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运动分析:就是对机机构的位移移、速度和和加速度度进行分析析,即根据据原动件的的运动规律律,分析机机构上其它它构件某些些点上的位位移、轨迹迹、速度、、加速度((或角位移移、角加速速度)。
目的:考虑运动动是否干涉涉,行程是是否足够,,计算惯性性力,研究究动态特性性。
方法:图解法、瞬瞬心法、解解析法
§3-2速速度瞬瞬心及其在在平面机构构速度分析析中的应用用
一、瞬心定定义:两平平面构件作作相对运动动时,在任任一瞬时,,都可以认认为它们是是绕某一重重合点作相相对转动,,该重合点点称瞬时速速度中心((简称瞬心心)
绝对瞬心----构构件之一是是固定的
相对瞬心----两两个构件都都是运动
二、瞬心的的数目N个构件((包含机架架),瞬心心总数K::K=N(N-1)/2三三、瞬心位位置的确定定*如果果两构件通通过运动副副连接在一一起,瞬心心位位置置很容易直直接观察确确定。(图图3-2))*两构构件不直接接接触,则则它们的瞬瞬心位置要要借借助助于“三心心定理”((图3-3)
转动副:
转动中心
移动副:
垂直导路无无穷远处
作纯滚动::
在接触点
既滚动且滑滑动:
在过接触点点的公发线线上
四、速度瞬瞬心在机构构速度分析析中的应用用
例1铰铰链四杆杆机构,设设各构件的的尺寸均已已知,原动动件2的回回转方向见见图,求图图示位置从从动件4的的角速度。。解:∵∵P24为构件2、、4的瞬心心,
∴ω1/ω2=P14P24/P12P24
例2凸凸轮机构构,求从动动件3的移移动速度υυ
∵过高副副元素的接接触点K作公法线nn,则nn与瞬心连线线P12P13的交点即为为瞬心P23,
即P23为2、3两两构件的等等速重合点点。
∴v=vp23=ω2·P12P23
利用瞬心法法对机构进进行速度分分析虽较简简便,但杆杆件多,瞬瞬心多时就就不方便。。瞬心法不不能用于机机构的加速速度分析。。
§3-3用用矢量方方程图解法法作机构的的速度和加加速度分析析
1、矢量方方程图解法法的基本原原理
基本原理::依据运动动合成原理理,矢量方方程图
解法又称相相对运动图图解法。
方法:①列列出机构运运动矢量方方程;
②按方程作作图求解,,求速度、、加速度。。
()同一构构件上两点点间的速度度、加速度度关系
(如图3-5)
1)速度分分析归纳
①各速度矢矢量构成的的图形称为为速度多边边形(速
度图);P---极极点
②由P向外外放射的矢矢量代表构构件的绝对对速度;而而
连接绝对速速度端的矢矢量代表相相对速度;;
③△bcd与△BCD相似,,字母符号号的顺序也也一致,
只是前者的的位置是后后者沿ω方方向转过90o。
称△bcd为△BCD的速度度影像。
④当已知构构件上两点点的速度时时,则该构构件上其
它任一点的的速度便可可用速度影影像原理求求出。
注意构件ωω方向的求求法:
大小:ω=VCB/lBC
方向:将代代表VCB矢量的bc移至机构构图
的C点,根根据VCB的方向可知知ω
为逆时针方方向。