復習-機械原理

1、例1 計算圖示機構的自由度并確定其機構級別。,F=3*6-2*7-3=1,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,E,B,F,,,,,,,,,,,,,,,,,,例2 計算圖示機構的自由度并確定其機構級別。,解：1）計算自由度 Ｆ＝３×７－２×9－2＝１　 4、5、6構件在F點構成復合鉸。取構件1為原動件。 2）高副低代

2、 3）結構分析 機構級別為3級。,,,,,,,例3 計算圖示壓力喂料機構的自由度，并確定其機構類別。,解：1）計算自由度 Ｆ＝３×5－２×6－2＝１　 2）高副低代 3）結構分析 機構級別為3級。,,,,,,,例4 圖示為導桿機構的運動簡圖，已知曲柄AB以?1逆時針方向勻速轉動。求構件2、3的角速度?2 、?3

3、和角加速度?2、?3 。,本例應用點的運動合成定理求解,【解】 1.速度分析,(1)求已知速度,(2)列方程,？,？,方向,大小,√,p,,,,b2,b3,,,(3)畫速度圖,,(4)結果,2.加速度分析,(1)求已知加速度,方向：?B3B2沿?3方向轉90°。,,//BC,方向,大小,B→C,B→A,⊥ BC,⊥BC,√,√,√,?,?,(3)畫加速度圖,,,,,,,,,,(2)列方程,,,,,,,,,,(4)結果,2、3

4、構件上重合點B2、B3的速度方程為： VB3 = VB2 + VB3B2 大小 ？ ω1LAB ？方向 ∥ BC ⊥ AB ⊥ BC,例5 在圖示機構中，已知各構件尺寸，構件1以ω1的角速度順時針轉動，試用相對運動法求圖示位置構件3的速度和加速度。,2）加速度分析,

5、大小 ？ LABω12 ？ 0方向 ∥ BC B→A ⊥BC,例6 圖示為平鍛機中的六桿機構。已知各構件的尺寸，欲求在一個運動循環(huán)中滑塊3的位移、速度、加速度及構件4，5的角速度及角加速度、試寫出求解步驟并畫出計算流程圖。,,,x,y,o,解：⑴ 建立坐標系如圖所示?！　、?分析機構組成：構件2、3組成RPR桿組＋構件4、5組成RRR桿組?！　、?

6、根據(jù)機構初始位置，確定各Ⅱ級組的裝配模式系數(shù)M。　?、?畫出計算流程圖，編制主程序上機計算。,調(diào)用曲柄運動分析子程序計算sB、vB和aB,M=-1，調(diào)用RPR運動分析子程序計算θ2、ω2和α2以及sC、vC、aC,θ1= θ1 +10°,,輸入已知數(shù)據(jù),θ1=10°,開始,,,,,θ1≥360°,M=+1，調(diào)用RRR運動分析子程序計算θ4、ω4和α4以及θ5、ω5和α5,輸出結果,結束,,Y,N,,調(diào)用平

7、面運動分析子程序計算sD、vD、aD,,,,,例7 試設計一鉸鏈四桿機構ABCD，要求滿足AB1,AB2與E1D，E2D兩組對應位置如圖所示，并要求滿足搖桿CD在第2位置為極限位置。巳知lAB和lAD，試求鉸鏈C的位置。,,,,B1’,,,C2,,,,,,例8 設計如圖所示的六桿機構。已知AB為曲柄,且為原動件。搖桿DC的行程速比系數(shù)K=1,滑塊行程F1F2=300mm,e=100mm,x=400mm,搖桿兩極限位置為DE1和DE2,

8、ψ1=45°,ψ2=90°,lEC=lCD,且A、D在圖示平行于滑道的一條水平線上,試用圖解法求出各桿尺寸。,解：取比例尺μl=10mm/mm,作機構運動簡圖,,,F2,F1,,,F’2,,,E2,E1,,,,B2,,A,,Ⅰ,Ⅱ,,D,(1)作出機架AD的水平線及D、F1、F2三點,及聯(lián)架桿DE1及DE2的標線Ⅰ、Ⅱ;,(2)連DF2并反轉ψ2-ψ1=45°,得F2′;,(3)連F1F2′作垂直平分線交

9、標線Ⅰ上得點E1;,(4)DE1F1為曲柄滑塊機構的第一位置,由此可求得DC1及DC2;,(5)連C1C2交機架線于A， 則：lAB= 0.5 lC1 C2 ＝100mm，lBC=580mm。,例8 圖為一個單園盤擺動凸輪機構。設凸輪與擺桿的起始接觸點為E，試求處于圖示位置時的凸輪已轉的轉角δ，擺桿的擺角ψ及壓力角α的大小。,,,,,B,,O,A,,,R,C,B’,,,δ,,,,,α,E,,,,ψ,例9 題圖所示機構中，已知

10、P5＝1000N，AB＝100mm．BC＝CD＝2AB、CE＝ED＝DF，不計運動副中的摩擦，試用圖解法求各運動副中的反力和平衡力矩M1。,,,,,P5,R45,R65,P5+R45+R65=0R43+R63+R23=0,,R43,,,R63,R23,例10 題圖所示為一擺動從動件盤形凸輪機構，凸輪1沿逆時針方向回轉，G為作用在從動件2上的外載荷，各運動副中的當量摩擦系數(shù)已知，軸的半徑已知，試確定總反力R12、R32和R3l的方位(

11、不考慮構件的重量及慣性力)，并計算機構在該位置時的效率。,,,,,,R032,R032,G+R12+R32=0,,,,G,R32,R12,,3．在圖示凸輪機構中，用反轉法在圖上標出：1）圖1）示凸輪機構的升程h、推程角、回程角、遠停角、近停角。2）圖1）示凸輪機構在C2點接觸凸輪機構的壓力角和位移。3）圖2）示凸輪的最大擺角ψmax。4）圖2）示凸輪從圖示位置按ω方向轉過45o時凸輪機構的壓力角和位移。,,如圖所示封閉型復合輪系