
第三章 平面机构的运动分析 (the Kinematic Analysis of Planar Mechanisms)

1、了解机构运动分析的目的和方法 。 2、掌握速度瞬心的概念及瞬心位置的确定方法 1、了解机构运动分析的目的和方法。 。 2、掌握速度瞬心的概念及瞬心位置的确定方法。 4、了解矢量图解法对作机构的运动分析 。 4、了解矢量图解法对作机构的运动分析。 一、教学内容 二、重点 1、瞬心位置的确定(三心定理) 2、用瞬心法求构件的运动速度 3、会用速度瞬心法对平面机构进行速度分析 。 3、会用速度瞬心法对平面机构进行速度分析。 5、了解用解析法作机构的运动分析 。 5、了解用解析法作机构的运动分析

§3-1 机构运动分析的目 的和方法

一、机构运动分析的目的 1 l1 l2 e a b s3 , v3 , a3 2 , 2 , 2 D sD , vD , aD A B C 1 2 3 4 研究对象 已有机构 新设计机构 确定构件运动空间 进行构件干涉校验 确定从动件位移、速度和加速度等是否满足要求 原动件的运动规律 求解 从动件的运动规律(位移,速度,加速度) 已知

二、机构运动分析的方法 缺点 繁琐 常用方法 常 用 方 法 图解法 解析法 虚拟样机法 通过绘图的方式求解某构件或构件上某点的运动参数 优点 形象 直观 速度瞬心法 矢量方程图解法 A B C 1 2 3 4 1 vC P13 vC =1 lAP 13 试验法

用数学表达式表示机构 中已知尺寸参数和运动 变量与未知运动量之间 的关系,然后求解。 优点:精度高 缺点:直观性差 常用方法:矢量方程法 1 1 2 2 1 1 2 2 cos cos sin sin 0 C l l s l l + = + = 2 , C s 2 , C v A B C 1 2 3 4 l2 l1 sC 1 1 2 𝜀2, 𝑣𝐶 常 用 方 法 图解法 解析法 虚拟样机法 试验法

常 用 方 法 图解法 解析法 虚拟样机法 试验法 用软件建立机构的 虚拟样机模型,通 过仿真分析获得待 求运动量的数值。 优点:形象、直观 缺点:需要额外掌握一种软件 常用软件:ADAMS,solidworks

§3-2 用速度瞬心法对机 构进行速度分析

互作平面相对运动的两构件上, 瞬时速度相等的重合点称为速度瞬心,简称瞬心。 一、瞬心的概念 绝对速度相等的点(等速重合点) 瞬心即瞬时转动中心,换句话说, 任意瞬时位置两构件的相对运动 可看作是绕瞬心的相对转动。 1 2 12 1 A A P A = 12 v l 大小相等,方向相同 1 2 P12 vA1A2 A1 (A2 ) P ij 12 速度瞬心 1 2 P 12 其它点的相对运动为绕瞬心的相 对转动。 v1 (v2 )

1 2 P12 vA1A2 A1 (A2 ) vB1B2 B1 (B2 ) 其它点的相对运动为绕瞬心的相对转动。 一、瞬心的概念 1 2 P12 vA1A2 A1 (A2 ) vB1B2 B1 (B2 )