第2章連桿機(jī)構(gòu)

1、2 連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)2.1 平面連桿機(jī)構(gòu)的類型平面連桿機(jī)構(gòu)的類型平面連桿機(jī)構(gòu)分為平面連桿機(jī)構(gòu)分為四桿機(jī)構(gòu)和多桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)和多桿機(jī)構(gòu)2類類四桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)六桿機(jī)構(gòu)六桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)按所含移動(dòng)副數(shù)目分為：平面四桿機(jī)構(gòu)按所含移動(dòng)副數(shù)目分為： 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)（基本型式（基本型式）； 含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)；含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)； 含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。2.1.1 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)連架桿連架桿整轉(zhuǎn)副整轉(zhuǎn)副擺轉(zhuǎn)副擺轉(zhuǎn)副連桿連桿曲柄曲柄搖桿搖桿鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)按兩個(gè)連架桿的運(yùn)動(dòng)型

2、式分類：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)按兩個(gè)連架桿的運(yùn)動(dòng)型式分類：1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)2.雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)搖頭風(fēng)扇搖頭風(fēng)扇飛剪飛剪雷達(dá)雷達(dá)鶴式起重機(jī)鶴式起重機(jī)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)震動(dòng)篩震動(dòng)篩汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連桿步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)連桿步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)2.1.2 平面四桿機(jī)構(gòu)的演化平面四桿機(jī)構(gòu)的演化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的3種型式、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)與其種型式、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)與其它四桿機(jī)構(gòu)之間都可通過下列演化途經(jīng)相互轉(zhuǎn)換。它四桿機(jī)構(gòu)之間都可通過下列演化途經(jīng)相互轉(zhuǎn)換。途徑途徑2: 改換機(jī)架改換機(jī)架（改變機(jī)構(gòu)類型）（改變機(jī)構(gòu)類型）途徑途徑1: 轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化成移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化成移動(dòng)副（

3、改變機(jī)構(gòu)類型）（改變機(jī)構(gòu)類型）途徑途徑4: 擴(kuò)大運(yùn)動(dòng)副尺寸擴(kuò)大運(yùn)動(dòng)副尺寸（不改變機(jī)構(gòu)類型）（不改變機(jī)構(gòu)類型）途徑途徑3: 改換軌跡的包容關(guān)系改換軌跡的包容關(guān)系（不改變機(jī)構(gòu)類型）（不改變機(jī)構(gòu)類型）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)定塊機(jī)構(gòu)定塊機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)嘰桶嘰桶自卸車機(jī)構(gòu)自卸車機(jī)構(gòu)開門機(jī)構(gòu)開門機(jī)構(gòu)牛頭刨床牛頭刨床含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)沒找到?jīng)]找到正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)雙移動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)雙移動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu) tanLs L2.2 平面連桿機(jī)構(gòu)的工作特性平面連桿

4、機(jī)構(gòu)的工作特性（重點(diǎn)）（重點(diǎn)） 本節(jié)要掌握本節(jié)要掌握3種典型機(jī)構(gòu)（曲柄搖桿、曲柄滑種典型機(jī)構(gòu)（曲柄搖桿、曲柄滑塊、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)）的塊、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)）的4個(gè)問題（曲柄存在條件、個(gè)問題（曲柄存在條件、急回特性、壓力角急回特性、壓力角/傳動(dòng)角和死點(diǎn)位置）。傳動(dòng)角和死點(diǎn)位置）。2.2.1 運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性1. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有整轉(zhuǎn)副的條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有整轉(zhuǎn)副的條件鉸鏈四桿運(yùn)動(dòng)鏈具有整轉(zhuǎn)副的條件鉸鏈四桿運(yùn)動(dòng)鏈具有整轉(zhuǎn)副的條件 若最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和若最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和 其余兩桿長(zhǎng)度其余兩桿長(zhǎng)度之和之和( (稱為桿長(zhǎng)條件稱為桿長(zhǎng)條件) )，則所有最短桿兩邊的轉(zhuǎn)動(dòng)副，則所有最短桿兩邊的轉(zhuǎn)動(dòng)副為整

5、轉(zhuǎn)副。其余為擺轉(zhuǎn)副。為整轉(zhuǎn)副。其余為擺轉(zhuǎn)副。鉸鏈四桿運(yùn)動(dòng)鏈鉸鏈四桿運(yùn)動(dòng)鏈鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件滿足桿長(zhǎng)條件；滿足桿長(zhǎng)條件；最短桿為連架桿，得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；最短桿為連架桿，得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；最短桿為機(jī)架，得到雙曲柄機(jī)構(gòu)；最短桿為機(jī)架，得到雙曲柄機(jī)構(gòu)；最短桿為連桿，得到雙搖桿機(jī)構(gòu)；最短桿為連桿，得到雙搖桿機(jī)構(gòu)；不滿足桿長(zhǎng)條件，永遠(yuǎn)無(wú)曲柄。不滿足桿長(zhǎng)條件，永遠(yuǎn)無(wú)曲柄。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件123L1L2對(duì)心式：對(duì)心式：L1 L2123L1L2e偏心式：偏心式：L1 +e 0，K 1，有急回特性。有急回特性。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)0，K 1，

6、有急回特性。有急回特性。特殊性：極為夾角特殊性：極為夾角=最大擺角最大擺角 。 教材定義極為夾角為銳角是錯(cuò)誤的。教材定義極為夾角為銳角是錯(cuò)誤的。3. 運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性連續(xù)性（了解）（了解） = =120壓力角和傳動(dòng)角的定義壓力角和傳動(dòng)角的定義( (熟知熟知) )設(shè)計(jì)有要求設(shè)計(jì)有要求: : min 含義：含義：表征機(jī)構(gòu)傳力性能的指標(biāo)。表征機(jī)構(gòu)傳力性能的指標(biāo)。壓力角：壓力角：輸出構(gòu)件受力方向與受力點(diǎn)速度方向之輸出構(gòu)件受力方向與受力點(diǎn)速度方向之間所夾銳角。間所夾銳角。 傳動(dòng)角：傳動(dòng)角：壓力角的余角壓力角的余角。 1.壓力角與傳動(dòng)角壓力角與傳動(dòng)角2.2.2 傳力特性傳力特性會(huì)畫三種機(jī)構(gòu)壓力角和傳動(dòng)角

7、會(huì)畫三種機(jī)構(gòu)壓力角和傳動(dòng)角 90 時(shí)，時(shí)， =180 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu):三種機(jī)構(gòu)三種機(jī)構(gòu) min出現(xiàn)的位置出現(xiàn)的位置(熟知熟知)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu): min 出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架共線的兩個(gè)位置之一。出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架共線的兩個(gè)位置之一。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu): min 出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架垂直的兩個(gè)位置之一。出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架垂直的兩個(gè)位置之一。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu):自學(xué)自學(xué) =02. 機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置出現(xiàn)死點(diǎn)位置的條件出現(xiàn)死點(diǎn)位置的條件往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件為主動(dòng)件，曲柄為輸出構(gòu)件。往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件為主動(dòng)件，曲柄為輸出構(gòu)件。死點(diǎn)的位置特征：死點(diǎn)的位置特征： =0或連桿與曲柄共線?；蜻B桿

8、與曲柄共線。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)以曲柄為主動(dòng)件以曲柄為主動(dòng)件的極限位置。的極限位置?？朔傈c(diǎn)位置的措施克服死點(diǎn)位置的措施慣性：例如慣性：例如縫紉機(jī)縫紉機(jī)錯(cuò)位安裝：錯(cuò)位安裝：例如例如火車火車?yán)盟傈c(diǎn)位置利用死點(diǎn)位置例如：例如：飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架，夾具夾具2.3 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和功能平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和功能（了解）（了解）2.3.1 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)容易制造，成本較低。容易制造，成本較低。低副面接觸，應(yīng)力較小，承載能力較高。低副面接觸，應(yīng)力較小，承載能力較高。容易實(shí)現(xiàn)力和運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)距離傳遞。容易實(shí)現(xiàn)力和運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)距離傳遞。可

9、以實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)要求?？梢詫?shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)要求。不易平衡。不易平衡。不易精確實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動(dòng)。不易精確實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動(dòng)。累計(jì)誤差大。累計(jì)誤差大。效率低。效率低。2.3 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和功能平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和功能（了解）（了解）2.3.2 平面連桿機(jī)構(gòu)的功能平面連桿機(jī)構(gòu)的功能1. 實(shí)現(xiàn)有軌跡、位置或運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)有軌跡、位置或運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求的運(yùn)動(dòng) 2. 實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式及運(yùn)動(dòng)特性的改變實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式及運(yùn)動(dòng)特性的改變 3. 實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng) 4. 調(diào)節(jié)、擴(kuò)大從動(dòng)件行程調(diào)節(jié)、擴(kuò)大從動(dòng)件行程 5. 獲得較大的機(jī)械增益獲得較大的機(jī)械增益 http:/ 平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析平面連桿

10、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析2.4.1 瞬心法及其應(yīng)用瞬心法及其應(yīng)用21P絕對(duì)瞬心絕對(duì)瞬心PP絕對(duì)瞬心絕對(duì)瞬心21A AB BP絕對(duì)瞬心的一種求法絕對(duì)瞬心的一種求法21P21P21 相對(duì)瞬心相對(duì)瞬心21P21 相對(duì)瞬心相對(duì)瞬心相對(duì)瞬心的一種求法相對(duì)瞬心的一種求法A A2A1B B2B1P21兩構(gòu)件瞬時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心。兩構(gòu)件瞬時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心?；蚧騼蓚€(gè)構(gòu)件絕對(duì)速度相同的重合點(diǎn)。兩個(gè)構(gòu)件絕對(duì)速度相同的重合點(diǎn)。或或兩個(gè)構(gòu)件相對(duì)速度為零的重合點(diǎn)。兩個(gè)構(gòu)件相對(duì)速度為零的重合點(diǎn)。1.速度瞬心速度瞬心2.瞬心數(shù)目瞬心數(shù)目Nn(n-1)/212ntt12n12P12 P123. 瞬心的求法瞬心的求法（1）轉(zhuǎn)動(dòng)副：轉(zhuǎn)動(dòng)副：（2）移

11、動(dòng)副：移動(dòng)副：可確定瞬心位置?？纱_定瞬心位置。P12所在線所在線1) 通過運(yùn)動(dòng)副直接相聯(lián)的兩個(gè)構(gòu)件的瞬心通過運(yùn)動(dòng)副直接相聯(lián)的兩個(gè)構(gòu)件的瞬心可確定瞬心位置?？纱_定瞬心位置。（3）高高 副：副：可確定瞬心所在線?？纱_定瞬心所在線。P13P231233三心定理：三心定理：作平面運(yùn)動(dòng)的作平面運(yùn)動(dòng)的3個(gè)構(gòu)件的個(gè)構(gòu)件的3個(gè)瞬心在一條直線上。個(gè)瞬心在一條直線上。 1 2P122）兩構(gòu)件不相聯(lián)或高副瞬心的確切位置兩構(gòu)件不相聯(lián)或高副瞬心的確切位置用三心定理確定。用三心定理確定?！窘處熇處熇?-1】 求曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的速度瞬心。求曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的速度瞬心。【解解】 1. 瞬心數(shù)：瞬心數(shù)：Nn(n-1)/262.利用

12、運(yùn)動(dòng)副求瞬心；利用運(yùn)動(dòng)副求瞬心；3.三心定律求瞬心。三心定律求瞬心。P12P23P34 P141 12 23 34 4P13P244. 瞬心在速度分析中的應(yīng)用瞬心在速度分析中的應(yīng)用P12P23P34 P141 12 23 34 4P13P24技巧：技巧：瞬心多邊形演示。瞬心多邊形演示。2143163245P16P12P36P23P45P34P56如果瞬心多邊形的待求線不能與已知線構(gòu)成如果瞬心多邊形的待求線不能與已知線構(gòu)成2個(gè)三角個(gè)三角形，則該瞬心求不出來。比如形，則該瞬心求不出來。比如P14 、P15 、P24、P25 。214356【教師例教師例2-2】 求凸輪機(jī)構(gòu)的速度瞬心。求凸輪機(jī)構(gòu)的速

13、度瞬心?！窘饨狻?.利用運(yùn)動(dòng)副求瞬心；利用運(yùn)動(dòng)副求瞬心；2.三心定理求瞬心。三心定理求瞬心。132P13P23 P12P12所所在在線線【例教師例教師2-3】圖示為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，圖示為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，長(zhǎng)度比例尺為長(zhǎng)度比例尺為 L(m/mm)，已知構(gòu)件，已知構(gòu)件2的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速 2，求求構(gòu)件構(gòu)件4的角速度的角速度 4 。341 22P13【解解】 1.求瞬心求瞬心P12P23P34P14P24341 222.求構(gòu)件求構(gòu)件2在點(diǎn)在點(diǎn)P24的速度的速度 2P24= 2(P12P24) L3.求構(gòu)件求構(gòu)件4在點(diǎn)在點(diǎn)P24的速度的速度 4P24= 4 (P14P24) L4.求構(gòu)

14、件求構(gòu)件4的角速度的角速度 2P24= 4P242441242124PPPP C= B+ CB， B= lAB a= e+ r ， e= lAB45 30 C B CB B ABCD補(bǔ)充內(nèi)容補(bǔ)充內(nèi)容：相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法：相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法（掌握）（掌握）【教師例教師例2-4】 圖示為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，已圖示為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，已知曲柄知曲柄AB以以 1逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求機(jī)構(gòu)中逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求機(jī)構(gòu)中E點(diǎn)點(diǎn)的速度的速度 E和加速度和加速度aE以及構(gòu)件以及構(gòu)件2、3的角速度的角速度 2 、 3和角加速度和角加速度 2、 3 。AEBCD 1 1132本例應(yīng)用剛體運(yùn)動(dòng)合成定理求解本例應(yīng)用

15、剛體運(yùn)動(dòng)合成定理求解【解解】 1.速度分析速度分析(1)求已知速度求已知速度ABBl1 (2)列方程列方程CBBC CD AB CB ？方向方向大小大小pbce(3)畫速度圖畫速度圖p 速度極點(diǎn)。速度極點(diǎn)。mmsmpbB/ )/(/， AEBCD 1 1132pbceAEBCD 1 1132 C =pc 2= CB /lBC = bc /lBC 3 = C /lCD =pc /lBC(4)結(jié)果結(jié)果 E =pe pbceAEBCD 1 1132（5）速度影像原理：）速度影像原理：原理：原理：同一構(gòu)件在機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)同一構(gòu)件在機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖上的幾何圖形，與速度圖圖上的幾何圖形，與速度圖上相應(yīng)圖形互為相似形；且上

16、相應(yīng)圖形互為相似形；且字母的排列順序一致。字母的排列順序一致。應(yīng)用：應(yīng)用：已知同一構(gòu)件上兩已知同一構(gòu)件上兩點(diǎn)的速度，用影像原理可求點(diǎn)的速度，用影像原理可求出其它各點(diǎn)的速度。出其它各點(diǎn)的速度。速度極點(diǎn)速度極點(diǎn)p：是所有構(gòu)件是所有構(gòu)件絕對(duì)瞬心的影像。絕對(duì)瞬心的影像。S(s,a,d)pbceAEBCD 1 1132S(s,a,d)（6）速度多邊形的特點(diǎn)）速度多邊形的特點(diǎn):從點(diǎn)從點(diǎn)p出發(fā)的向量代表絕出發(fā)的向量代表絕對(duì)速度，如對(duì)速度，如 pc C2）不經(jīng)過點(diǎn)）不經(jīng)過點(diǎn)p的向量代表相對(duì)的向量代表相對(duì)速度，如速度，如bc CB(不是不是 BC)已知已知同一構(gòu)件同一構(gòu)件上兩點(diǎn)的速上兩點(diǎn)的速度，用影像原理可求出

17、該構(gòu)度，用影像原理可求出該構(gòu)件其它各點(diǎn)的速度。件其它各點(diǎn)的速度。AEBCD 1 11322.加速度分析加速度分析（1）求已知加速度）求已知加速度CDnCla23 ABnBBlaa21 BCnCBla22 BC（2 2）列方程）列方程 CBnCBBCnCaaaaa 方向方向大小大小CDBACBCD?AEBCD 1 1132（3 3）畫加速度圖）畫加速度圖 加速度極點(diǎn)。加速度極點(diǎn)。 pmmsmbpaBa/ )/(/2， pCBn n c CDCDn n b pCBn n c CDCDn n b CBnCBBCnCaaaaa AEBCD 1 1132（4 4）結(jié)果）結(jié)果aCBCBcna aCDCcn

18、a BCCBla/2 aCcpa CDCla/3 aCBcba AEBCD 1 1132 pCBn n c CDCDn n b e（5）加速度影像原理：加速度影像原理：原理：原理：同一構(gòu)件在機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖上的圖形，與加速度同一構(gòu)件在機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖上的圖形，與加速度圖上相應(yīng)圖形相似；且圖上相應(yīng)圖形相似；且字母的排列順序一致字母的排列順序一致。應(yīng)用：應(yīng)用：已知已知同一構(gòu)件同一構(gòu)件上兩點(diǎn)的加速度，用影像原上兩點(diǎn)的加速度，用影像原理可求出該構(gòu)件其它各點(diǎn)的加速度。理可求出該構(gòu)件其它各點(diǎn)的加速度。加速度極點(diǎn)加速度極點(diǎn)p:是各構(gòu)件加速度為零的點(diǎn)的影像。是各構(gòu)件加速度為零的點(diǎn)的影像。AEBCD 1 1132 pCBn n

19、 c CDCDn n b e（6）加速度多邊形的特點(diǎn)加速度多邊形的特點(diǎn): :從點(diǎn)從點(diǎn)p p出發(fā)的向量代表絕對(duì)加速度，出發(fā)的向量代表絕對(duì)加速度， 例如例如 pc aC不經(jīng)過點(diǎn)不經(jīng)過點(diǎn)p p的向量代表相對(duì)加速度，的向量代表相對(duì)加速度， 例如例如bc aCB( (不是不是aBC) )已知已知同一構(gòu)件同一構(gòu)件上兩點(diǎn)的加速度，用影像原理可上兩點(diǎn)的加速度，用影像原理可求出該構(gòu)件其它各點(diǎn)的加速度。求出該構(gòu)件其它各點(diǎn)的加速度。【教師例教師例2-5】 圖示為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，已知曲圖示為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，已知曲柄柄AB以以 1逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求構(gòu)件逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求構(gòu)件2、3的角速的角速度度 2 、

20、 3和角加速度和角加速度 2、 3 。 123BCA本例應(yīng)用點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成定理求解本例應(yīng)用點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成定理求解【解解】 1.速度分析速度分析(1)求已知速度求已知速度ABBl12 123BCA(2)列方程列方程2323BBBB BC AB BC/？方向方向大小大小pb2b3(3)畫速度圖畫速度圖pbB/ (4)結(jié)果結(jié)果BCBCBlpbl/ /3332 123BCA 123BCA2.加速度分析加速度分析(1)求已知加速度求已知加速度BCnBla233 ABnBBlaa2122 233232BBkBBa 方向：方向： B3B2沿沿 3方向轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)90。b2b3pkBBa23 /BCrCBkBBBBn

21、Baaaaa 23233 方向方向大小大小BCBA BCBC?(3)(3)畫加速度圖畫加速度圖22/bpaBa p2bk3n3b 123BCAkBBa23(2)列方程列方程rCBkBBBBnBaaaaa 23233 p2bk3n3b 123BCAkBBa23(4)結(jié)果結(jié)果BCaBCBlbnla/33332 “剛體運(yùn)動(dòng)合成定理剛體運(yùn)動(dòng)合成定理”適用于：適用于：RRR組、組、導(dǎo)軌固定的導(dǎo)軌固定的RRP組，不適用于組，不適用于RPR組。組。牽連牽連點(diǎn)和動(dòng)點(diǎn)是同一剛體的兩個(gè)點(diǎn)。點(diǎn)和動(dòng)點(diǎn)是同一剛體的兩個(gè)點(diǎn)?？偨Y(jié)總結(jié)RRR組組RRP組組RRR組組 RRP組組“點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成定理點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成定理”適用于：適用

22、于：RPR組和轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌組和轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌的的RRP組。組。牽連點(diǎn)和動(dòng)點(diǎn)是兩個(gè)剛體的重合點(diǎn)。牽連點(diǎn)和動(dòng)點(diǎn)是兩個(gè)剛體的重合點(diǎn)。RPR組組轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌的RRP組組RPR組組許多機(jī)構(gòu)需聯(lián)合應(yīng)用兩個(gè)定理。許多機(jī)構(gòu)需聯(lián)合應(yīng)用兩個(gè)定理。RRR組組 RPR組組2.4.2 桿組法及其應(yīng)用桿組法及其應(yīng)用(解析法，了解解析法，了解)1)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)分析構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)分析求：點(diǎn)求：點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)參量。運(yùn)動(dòng)參量。 已知：已知：構(gòu)件幾何參數(shù)；構(gòu)件幾何參數(shù)；點(diǎn)點(diǎn)A 運(yùn)動(dòng)參量；運(yùn)動(dòng)參量；剛體運(yùn)動(dòng)參量。剛體運(yùn)動(dòng)參量。1.桿組法桿組法olyxBA lsin （1）位置分析）位置分析xAlcos yAolyxBA yBxB coslxxAB

23、sinlyyAB cossinlyylxxABAB （2）速度分析）速度分析（3）加速度分析）加速度分析 cossinsincos22llyyllxxABAB sincoslyylxxABAB （1 1）位置分析）位置分析構(gòu)件子函數(shù)構(gòu)件子函數(shù)曲柄子函數(shù)曲柄子函數(shù)2）RRR組運(yùn)動(dòng)分析組運(yùn)動(dòng)分析求：求：點(diǎn)點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)參量；的運(yùn)動(dòng)參量；構(gòu)件構(gòu)件2 2和和3 3的運(yùn)動(dòng)參量。的運(yùn)動(dòng)參量。已知：已知：幾何參數(shù)幾何參數(shù)l1 、l2 ；外接副外接副 B 、 D 運(yùn)動(dòng)參量。運(yùn)動(dòng)參量。ADBCl3l2yoxDBC l3l2 2yox22)()(BDBDyyxxd BDBDxxyy arctan d 3 223222

24、2arccosdllld 2= DCDCxxyy arctan3 xC=xB+l2cos 2yC=yB+l2sin 2（1）RRR組位置分析組位置分析22)()(BDBDyyxxd BDBDxxyy arctan 2232222arccosdllld 2= DCDCxxyy arctan3 xC=xB+l2cos 2yC=yB+l2sin 2（1）RRR組位置分析組位置分析RRR位置子函數(shù)位置子函數(shù)C 2= +M M= 1，稱為裝配模式系數(shù)。，稱為裝配模式系數(shù)。22)()(BDBDyyxxd 2= 注意：注意：3232 lldlld 或或若若則則 RRR桿組不能裝配。桿組不能裝配。若若BCD逆時(shí)針排列：逆時(shí)針排列：M=1；若若BCD順時(shí)針排列：順時(shí)針排列：M=1。DBC l3l2 2yoxd 3 RRR位置分析子函數(shù)位置分析子函數(shù)RRR速度分析子函數(shù)速度分析子函數(shù)RRR加速度分析子函數(shù)加速度分析子函數(shù)RRR子函數(shù)子函數(shù)RRP子函數(shù)子函