机械原理ppt.ppt

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1、引言车轮、机构、行星齿轮。一、实例:运动刚体内各点与某定平面等距。复合运动法，在基点固连平移系，任一点相对圆周运动。本章采用矢量法。三、任务:二、定义:四、方法:2、两点运动关系。1、运动方程。一、运动的简化刚体图S线段AB平移+转动确定运动的独立参数4-1刚体平面运动方程平面运动方程二、运动方程1.基点可任选，常选运动已知点。绕基点转动随基点平移不变，平面平移不动，定轴转动4-1刚体平面运动方程与基点选择有关，与基点选择无关。4-1刚体平面运动方程1.速度基点法:S上任一点速度等于基点速度与该点绕基点圆周运动速度的矢量和。已知S上(A为基

2、点)，求S上任一点B得。在基点A固连平移系，B为动点。由有结论:4-2-1基点法2.加速度基点法:S上任一点加速度等于基点加速度与该点绕基点圆周运动加速度的矢量和。由，有结论:采用平移系，均为绝对量。4-2-1基点法1.已知，求。4-2-1基点法2.已知轮C纯滚，求。当轮加速滚动时，变化吗？否。问题4-2-1基点法1.速度瞬心法:4-2-2瞬心法基点法的特殊形式之一。基点可任选，选什么基点，公式最简?选S上速度、加速度为零的点。a.速度瞬心Cv—某瞬时S上速度为零的点。时，在∞远处。时，在∞远处。如图已知S上，求。与共线，必在的垂线上时，存

3、在且唯一。可见:4-2-2瞬心法b.速度瞬心法:选速度瞬心为基点，任一点M的速度大小为:某瞬时，S上任一点速度等于该点随图形绕瞬心转动时的速度。且结论:1.可在S外，必在运动平面上。4-2-2瞬心法定瞬心轨迹动瞬心轨迹2.位置连续变化，形成c.速度瞬心求法:Cv在过某点且垂直该点速度矢的直线上。速度沿该垂直线线性分布。4-2-2瞬心法有哪些具体求法?AB瞬时平移4-2-2瞬心法1.下图速度分布对吗?求AB的瞬心?不对4-2-2瞬心法2.如图已知，求。轮瞬心在4-2-2瞬心法3.已知尺寸，，求?4-2-2瞬心法4.已知，求?5.已知求?对t求

4、导4-2-2瞬心法基点法公式在任何方向的投影式成立，在何方向获得最简形式？问:4.2.3投影法(1)速度投影法将在AB连线上投影基点法投影式S上任意两点的速度在这两点连线上投影相等。结论:意义:刚体上两点距离不变。仅在两点连线上成立。下列运动是否可能?4.2.3投影法投影法能否求?已知v，求vA。4.2.3投影法当时(2)加速度投影形式有当时4.2.3投影法已知R﹑ω﹑30°，求vB，αB。4.2.3投影法4-3-1一般分析思路4.3平面机构的运动分析确定所有物体运动状态1.分析要素2.分析途径3.机构类型结点分析:刚体分析:顺次求解迂回求

5、解铰联式铰联、滑移式行星轮系(含滑动联结的平面机构)各运动构件之间铰联，在铰接点两物体的速度和加速度均相同。(含铰联与无滑动滚动)两点运动关系铰.瞬时重合点(移动副),无滑滚动4-3-1一般分析思路1.已知常数，轮滚动求。对BC:各联接点速度如图:4-3-1一般分析思路各点加速度如图:B为基点4-3-1一般分析思路将(a)式向x轴投影①铰接，各点运动方向确定，可顺次求解；②③投影方向的选择。4-3-1一般分析思路AB瞬心在Cv，2.瓦特行星转动机构。已知求。4-3-1一般分析思路(目标：求)A为基点:其中向x方向投影:机构中含一个平运构件，

6、可顺次求解。4-3-1一般分析思路分析:再将沿切向正交分解铰接，各点运动方向给定；三点分别有两个转动中心。如何求?(瓦特行星轮机构)带轮4连杆机构，4-3-1一般分析思路4-3-1一般分析思路3.图示机构，销钉C固定在AB杆，在滑槽O2D中运动，该瞬时O1A与AB水平，O2D铅直且O1A=AC=CB=O2C=r，ω0=常数,求图示位置。A，B速度如图:B为AB瞬心。4-3-1一般分析思路选滑块C为动点，O2D为动系。对AB:A为基点。在y方向投影:有4-3-1一般分析思路选O2D为动系，销钉C为动点。水平方向:4-3-1一般分析思路4.牛头

7、刨床滑道摆杆机构。已知ω0=常数，图示瞬时求:。OA=O1B水平，4-3-1一般分析思路而由A为动点，BC为平面运动系，Cv为瞬心，速度如图。4-3-1一般分析思路平面运动动系:几何关系(速度△等腰，底角30°)由瞬心定牵连点的速度方向。4-3-1一般分析思路又如何求4-3-1一般分析思路砂轮轴线5.沙轮增速机构，已知求。按运动传递路线:解法1:4-3-1一般分析思路故(r3较大时，增速大)砂轮轴线4-3-1一般分析思路相对运动法。(反转法)(如同整个系统以反转)解法2:(顺时针方向为正)以系杆O1O为动系相对运动传动比，按定轴轮系砂轮轴线

8、4-3-1一般分析思路而故砂轮轴线4-3-1一般分析思路(第四届全国力学竞赛题)已知轮纯滚，求:4-3-1一般分析思路式中A，B两点加速度如图，分别以A，B为基点。4-3-1一般