精品教学课件设计 | Excellent teaching plan
第三章 平面机构的运动分析
3.1本章知识点串讲 本章的知识点有:
1.用速度瞬心法求机构的速度;
1)需要理解的概念主要有瞬心和三心定理。 瞬心指的是两构件上瞬时等速重合点。
三心定理是说:三个彼此作平面相对运动的构件3个瞬心必位于同一直线上。 瞬心数目的计算公式为K=N(N-1)/2。 2)机构中速度瞬心位置的确定
直观法——通过运动副直接连接的两个构件 组成铰链副两构件间的瞬心在铰链处
P12 1 2 组成铰链副两构件间的瞬心在铰链处 组成移动副两构件间的瞬心在垂直于导路线的无穷远处
∞ P1
2
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1 ω12 1 P12 M 2 n ω12 t
M P12 ?? n 高副连接的两个构件(纯滚动)
高副连接的两个构件(存在滚动和滑动)
组成高副两构件间的瞬心在接触点的法向上; 特别地,若为纯滚动,则瞬心在接触点处。
2.用解析法建立机构的位置,速度及加速度方程式。
3.2本章重难点总结
3.2.1重难点知识点总结
本章的难点是分析两构件重合点之间的加速度关系。
3.2.2本章重难点例题讲解
【例题1】求四杆机构的瞬心个数。
解析:这道题很简单,直接用相应的公式计算就可以。 瞬心数 N = 4(4-1)/2 = 6。
【例题2】求图中机构所有的速度瞬心
解析:运用三心定律。
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【例题3】在图所示的机构中,已知原动件1以匀角速度ω1沿逆时针方向转动,试确定:(1)机构的全部瞬心;(2)构件3的速度V3(写出表达式)。
4 B 4 2 ω1 O R 1 解析:综合运用三心定律和瞬心的特点来求解。 (1)求出瞬心数 N=K(K-1)/2=6 瞬心如图所示
3
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P24 4 B P34 4 2 P23 P12 ω1 O P14 R 3 P34 P13 1
(2)V3=VP13=P14P13*ω1 方向向下。
【例题4】各构件尺寸、机构位置、构件1的角速度ω1均已知,求连杆上点K的速度vk及构件3的角速度ω3。
vk P12 vP12 P13 4 vP13 ω2 P24
解析:综合运用三心定律和瞬心的特点来求解。
ω1 ω3 3 1 P14 P34 K 2 vP23
P23
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VP13 = P13P14×μl×ω1= P13P34×μl×ω3 所以有:ω 1 /ω3 = P13P34 / P13P14 同理可得ω 1 /ω2= P12P24/ P12P14
VK=KP24×μ1×ω2= KP24×μ1×ω1×P12P14/ P12P24
3.3本章典型题库
3.3.1作业
1.解释下瞬心的定义。 2.简述一下三心定理。
3.3.2作业答案
1.瞬心可定义为两构件上瞬时等速重合点。
2.3个彼此互作平面相对运动的构件的3个瞬心必位于同一直线上。
机械原理考研课件二(平面机构的运动分析)



