机械原理课程设计 摆动导杆偏置滑块机构设计VIP免费

BA12B(B1B2)第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共10页正文一、矢量方程图解法的基本原理及作图法1、矢量方程图解法基本原理用相对运动原理列出构件上点与点之间的相对运动矢量方程，然后作图求解矢量方程。也就是理论力学中的运动合成原理。（1）同一构件上两点间的运动关系如图构件AB，根据理论力学的知识我们可以得到：其中：B点对A点的相对速度其中：B点对A点的相对法向加速度B点对A点的相对切向加速度（2）两构件重合点间的运动关系如图构件1和2，B点此时构件1和2的重合点，根据理论力学的知识我们可以得到：其中：B2点对B1点的相对加速度B2点对B1点的科氏加速度2、作图方法具体方法为图解矢量方程。BAABVVVABBAlVtBAnBAABAABaaaaaaABnBAla2ABtBAla1212BBBBVVVkBBrBBBBaaaa121212rBBa12121122BBkBBVaPBAC第2页共10页第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共10页基础知识：一个矢量有大小和方向两个要素。用图解的方法一个矢量方程可以求出两个未知要素（包括大小和方向均可以）。大小√√？方向√√？大小？√？方向√√√1）一个矢量方程最多只能求解两个未知量；2）P称为极点，它代表机构中所有构件上绝对速度为零的点；3）由P点指向速度多边形中任一点的矢量代表该点的绝对速度大小和方向；4）除P点之外的速度多边形上其它两点间的连线，则代表两点间的相对速度（注意b→c=VCB）5）角速度的求法：ω=VCB/LBC方向判定采用矢量平移;该角速度就是绝对角速度；6）同一构件上，已知两点的运动求第三点时才可以使用速度影象原理；7）随意在速度矢量图上指定一点，可能在机构图中的每一个构件上按影象原理找到对应的点。二、机构简图的绘制和自由度的计算选取尺寸比例尺ul=2mm/mm作出机构运动简图。如图（1）自由度分析n=5Pl=7Ph=0∴F=3n-(2Pl+Ph)=3¿5-2¿7=1CBACBA第3页共10页第2页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共10页图1三、机构速度的分析和速度矢量图的绘制速度分析v→B3=v→B2+v→B3B2大小？LABω1?方向⊥DC⊥ABB→D取速度比例尺uv=1(mm/s)/mm,并取点p1作为速度图极点，作速度矢量图。如图（2）∴vB3=lp1b3·uv=77.8¿1=77.8mm/svB3B2=lb2b3·uv=60.1mm/svD=(lDC/lBC)·VB3=(278.6/204.2)¿77.8=106.1mm/s(方向垂直DC)v→E=v→D+v→ED大小？106.1mm/s?方向G→F⊥DC⊥DE图2取速度比例尺uv=1(mm/s)/mm,并取点p2作为速度图极点，作速度矢量图。如图（3）第4页共10页第3页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共10页∴vE=lp2e·uv=62.0¿1=62.0mm/svED=lde·uv=22.6¿1=22.6mm/s四、机构加速度的分析和加速度矢量图的绘制加速的分析a→B3=a→B3n+a→B3t=a→B2+a→B3B2k+a→B3B2r大小lBCωBC2?LABω122vB3B2ωBC?方向B→C¿BCB→AB→C//BC lBC=2O4.2mm,ωBC=vB3/lBC=77.8/2O4.2=0.38rad/s∴lBCωBC2=2O4.2¿0.382=29.5mm/s2LABω12=60.7¿1.622=159.3mm/s22vB3B2ωBC=2¿60.1¿0.38=45.7mm/s2取加速度比例尺ua=1(mm/s2)/mm,并取点p’作为加速度图极点，作加速度矢量图。如图（4）第5页共10页第4页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共10页图4∴aB3=lp3n3·ua=146.1¿1=146.1mm/s2aD=(lDC/lBC)·aB3=(278.6/2O4.2)¿146.1=199.3mm/s2（方向与aB3一致）a→E=a→D+a→EDn+a→EDt大小？199.3l4ω42?方向//FG√E→D¿EDaEDn=l4ω42=l4¿(vED/l4)2=75¿(22.6/75)2=6.8mm/s2取加速度比例尺ua=1(mm/s2)/mm,并取点p”作为加速度图极点，作加速度矢量图。如图（5）图5第6页共10页第5页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共10页∴ae=lp”e”·ua=203.2¿1=203.2mm/s2五、图解法的计算结果和实验结果的对比分析图解法计算结果为：vE=62.0mm/sae=203.2mm/s2试验结果为：vE=67.2mm/sae=209.5mm/s2两者的误差较大，引起...