机械原理瞬心法求速度.ppt

机械原理,用速度瞬心法对机构进行速度分析,用速度瞬心法对机构进行速度分析,瞬心的概念,瞬心,数目,位置,例题,定义,瞬心就是两构件上瞬时绝对速度相同的重合点（即等速重合点）。,构件i和构件j的瞬心一般用Pij或Pji表示。,分类,1绝对瞬心当两个构件之中有一个构件固定不动时，则瞬心处的绝对速度为零，这时的瞬心为绝对瞬心,2相对瞬心当两个构件都在运动时，其瞬心为相对瞬心,2.机构中瞬心的数目,设机构由K个构件组成，该机构的瞬心的总数为：N=K(k-1)/2,根据瞬心的定义，通过观察直接确定两构件的瞬心位置.,(1)两构件组成运动副,两构件组成转动副转动副的中心就是其瞬心;,两构件组成移动副其瞬心在垂直于导路方向的无穷远处；,构件1、2之间用表示,3.机构中瞬心位置的确定,1）两个构件之间用运动副连接的瞬心位置,2）两个构件之间没有用运动副连接的瞬心位置,两构件组成纯滚动高副,接触点就是其瞬心。,两构件组成滚动兼滑动高副,瞬心在接触点处两高副元素的公法线n-n上。,(1)两构件组成运动副,根据瞬心的定义，通过观察直接确定两构件的瞬心位置,(2)两构件不组成运动副,不直接接触的两构件，用三心定理确定其瞬心的位置.,作平面运动的三个构件的三个瞬心位于同一直线上。,三心定理：,例：确定图示铰链四杆机构的瞬心,机构瞬心数N=k(k-1)/2=4(4-1)/2=6,瞬心P12、P23、P34、P14的位置可直观地确定，标在图中。,1,2,3,4,A,B,C,D,1,2,3,4,瞬心P13、P24的位置需用三心定理确定,P13与P12、P23在同一直线上，P13又与P14、P34在同一直线上，故两直线P12P23和P14P34的交点就是P13。,同理，两直线P12P14和P23P34的交点就是P24。,二、用瞬心法进行机构的速度分析,1.选择一个适当的比例尺画出机构运动简图;2.找出机构的全部瞬心并标注在机构运动简图上;3.利用瞬心，用图解法求解。,例题,例：如图所示为一曲柄滑块机构，已知lAB=30mm,lBC=60mm，原动件1的位置1=35及等角速度1=10rad/s，求机构在该位置时滑块3的速度。,1.选取长度比例尺l=2mm/mm，作机构位置图。,各构件的图长为：,mm,mm,2.确定瞬心的位置,3.利用瞬心，由“图”求v3。,因P13是构件1、3的同速重合点，,3.利用瞬心，由“图”求v3。,从机构位置图中量出图长:P13P14=12.3mm，,m/s,=100.01232=0.246,得：,注意：图解法的特点体现在直接从“机构位置图”中量出两点之间的距离。,瞬心法小结,直接利用待求构件和已知构件的相对瞬心，来建立两者的运动关系。图解法的特点体现在从“机构位置图”中直接量出两点之间的距离。瞬心法适于对构件数较少的机构进行速度分析，不受机构类型的限制。,下课,