－速度瞬心及其在机构速度分析中的应用.ppt

§2-4速度瞬心及其在机构速度分析中的应用机构速度分析的图解法有:速度瞬心法、相对运动法、线图法。瞬心法尤其适合于简单机构的运动分析。一、速度瞬心及其求法1)速度瞬心的定义两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点,在某一瞬时两构件相对于该点作相对转动,该点称瞬时速度中心。求法?12A2(A1)B2(B1)P21VA2A1VB2B1相对瞬心-重合点绝对速度不为零。绝对瞬心-重合点绝对速度为零。Vp2=Vp1≠0Vp2=Vp1=0特点:①该点涉及两个构件。②绝对速度相同,相对速度为零。③相对回转中心。2)瞬心数目若机构中有n个构件,则∵每两个构件就有一个瞬心∴根据排列组合有N=n(n-1)/2构件数4568瞬心数6101528P12P23P131233)机构瞬心位置的确定适用于求通过运动副直接相联的两构件瞬心位置。:三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心,且它们位于同一条直线上。此法特别适用于两构件不直接相联的场合。121212tt12nnP12P12P12∞V12结论:P21、P31、P32位于同一条直线上。123P21P31E3D3VE3VD3A2VA2A’2E’3P32B2举例:求曲柄滑块机构的速度瞬心。解:瞬心数为:N=n(n-1)/2=6n=∞P14P12P34P13P24P231234二、。已知凸轮转速ω1,求推杆的速度。解:①直接观察求瞬心P13、P23②根据三心定律和公法线n-n求瞬心的位置P12③求瞬心P12的速度。V2=VP12=μl(P13P12)·ω1长度P13P12直接从图上量取。。。ω1123P23∞。a)铰链机构已知构件2的转速ω2,求构件4的角速度ω4。解:①瞬心数为6个②直接观察能求出4个余下的2个用三心定律求出。③求瞬心P24的速度。VP24=μl(P24P14)·ω4ω4=ω2·(P24P12)/P24P14VP24=μl(P24P12)·ω2方向:CW,与ω2相同。ω22341P24P13ω4VP24P12P23P34P14b)高副机构已知构件2的转速ω2,求构件3的角速度ω3。解:用三心定律求出P23。求瞬心P23的速度:ω3ω2nnP23P12P13VP23312VP23=μl(P23P13)·ω3∴ω3=ω2·(P13P23/P12P23)W,与ω2相反。VP23=μl(P23P12)·定义:两构件角速度之比传动比。123P23P12P13ω2ω3ω3/ω2=P12P23/P13P23推广到一般:ωi/ωj=P1jPij/P1iPij结论:①两构件的角速度之比等于绝对瞬心至相对瞬心的距离之反比。②角速度的方向为:相对瞬心位于两绝对瞬心的同一侧时,两构件转向相同。相对瞬心位于两绝对瞬心之间时,两构件转向相反。①绘制机构运动简图;②求瞬心的位置;③求出相对瞬心的速度;④求构件绝对速度V或角速度ω。瞬心法的优缺点:①适合于求简单机构的速度,机构复杂时因瞬心数急剧增加而求解过程复杂。②有时瞬心点落在纸面外。③仅适于求速度V,使应用有一定局限性。