图2-7是否有确定的相对运动速度?

计算图示机构的自由度,并判断机构是否具有确定的相对运动.图中标有箭头的构件为原运动件.
计算图示机构的自由度,并判断机构是否具有确定的相对运动.图中标有箭头的构件为原运动件.
设N为构件数,PL为低幅数,PH为高副数, P为虚约束,P1 为局部自由度.F=3*n-(2*Pl+Ph-p)-P1=3*7-(2*10+0-0)-0=1,所以自由度为1,有确定的相对运动
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与《计算图示机构的自由度,并判断机构是否具有确定的相对运动.图中标有箭头的构件为原运动件.》相关的作业问题
(1)自由构件n=5 低副数PL=6 高副数PH=2 F=3n-2PL-PH=1 C D处存在复合铰链 局部自由度 虚约束没有 机构原动件数=机构的自由度数=1,因此此机构具有确定的相对运动.(2)自由构件n=7 低副数PL=9 高副数PH=2 F=3n-2PL-PH=1 F处存在复合铰链 B处局部自由度 虚约束没有
查看《机械原理》第一章,有详细定义 再问: 没有这本书
第一个图:自由构件n=5,低副pl=2,高副ph=0,F=3n-2pl-ph=1.等于原动件个数,所以相对运动确定.第二个图:自由构件n=3,低副pl=4,高副ph=0,ED为虚约束.所以F=3n-2pl-ph=1,等于原动件个数,所以运动能确定.
(1)n=5 PL=7 PH=0F=3n-2PL-PH=3X5-2X7-0=1 在此机构中没有复合铰链、虚约束、局部自由度F>0且F=原动件数,所以机构具有确定的相对运动.(2)n=7 PL=10 PH=0F=3n-2PL-PH=3X7-2X10-0=1 在此机构中没有复合铰链、虚约束、局部自由度F>0且F=原动件数,
III级杆组,首先这个机构有一个自由度,然后没有高副,拆去原动件1后,观察剩余的组成为4个杆件和6个低副,并且其中一个杆件2有三个低副,符合III级杆组的条件 再问: 为什么不能是4和5构成II级干租,两个构件,4的铰链、5的铰链、5的滑动三个低副 然后,3和2也是两个铰链,一个滑动,构成II级干租 整个机构就是II级
a:n=5 PL=7 PH=0F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1机构的原动件数为1 与机构的自由度相等,所以机构具有确定的相对运动.b:n=4 PL=5 PH=0F=3n-2PL-PH=3×4-2×5-0=2机构的原动件数为2 与机构的自由度相等,所以机构具有确定的相对运动.
机构的自由度数目和机构原动件的数目与机构的运动有着密切的关系:(1)若机构自由度F≤0,则机构不能动;(2)若F>0,且与原动件数相等,则机构各构件间的相对运动是确定的;这就是机构具有确定运动的条件.(3)若F>0,且多于原动件数,则构件间的运动是不确定的;(4)若F>0,且少于原动件数,则构件间不能运动或产生破坏.
10个工件,低幅如下:F1,E2,G2,KM1,J1,I1,H1,A1,C2,D1共13B点局部自由度3个高幅,齿轮啮合,大小轮线接触问题就出现在C点,有待商酌3n-2pl-ph=3X10-2X13-3=1
没有图啊,我举个例子吧.如图所示机构.10个工件,低幅如下:F1,E2,G2,KM1,J1,I1,H1,A1,C2,D1共13B点局部自由度3个高幅,齿轮啮合,大小轮线接触问题就出现在C点,有待商酌3n-2pl-ph=3X10-2X13-3=1
第二个图:自由构件n=3,低副pl=4,高副ph=0,ED为虚约束.所以F=3n-2pl-ph=1,等于原动件个数,所以运动能确定.
机构的自由构件n=7 低副PL=10 高副PH=0F=3n-2PL-PH=3*7-2*10-0=1机构的自由度等于原动件数,此机构具有确定的相对运动.
自由构件n=6 低副数PL=8 高副数PH=1F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1在H处存在局部自由度 在C处存在复合铰链 没有虚约束
(1)n=5 PL=7 PH=0F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1在液压缸那里存在虚约束(2 )n=5 PL=7 PH=0F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1两个题中没有标出原动件,如果原动件数与机构的自由度相同,则有确定的相对运动.
虚约束比较多,左边的三个东西都是虚约束,ABC下边的所有杆都可以去掉(虚约束的一种处理方法),复合铰链一个,在H点,要算做两个转动副,所以构件算5个,转动副6个,移动副一个(就是最下边的那个),所以按照公式计算3*5-2*7=1
a)图活塞杆、活塞与活塞缸是虚约束.活动件=5,低副=7,自由度=1,运动确定.c)图D点是复合铰链.活动件=5,低副=7,自由度=1,运动确定.
n=5 PL=7 PH=0F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1在此机构中没有虚约束 局部自由度 在D出存在一个复合铰链.
E是局部自由度.n=4,PL=5,PH=1F=3n-2PL-PH=3×4-2×5-1×1=1
F=3n-2Pl-Ph=3*4-2*5-1=1其中,B点有局部自由度,E点为复合铰链. 再问: 这是试卷题目来的,这么写可以了是吗?麻烦再解答下,谢谢 再答: 是这样就可以了。
3x5-2x7-0=1 再答: 杨阳,你个逗比,我在班里,也在做设计 再答: 赶紧采纳再问: 尼玛逼,给我画个圈圈就给你采纳😂😂😂😂机械基础第1至8章自测题与习题2017_百度文库
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机械基础第1至8章自测题与习题2017
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理论力学基础-7.1相对运动、绝对运动和牵连运动
第七章 点的合成运动
第一节 相对运动、绝对运动和牵连运动
&&& 在不同的参考体中研究同一个物体的运动,看到的运动情况是不同的。例如,图7-1a所示的自行车沿水平地面直线行驶,其后轮上的点M,对于站在地面的观察者来说,轨迹为旋轮线,但对于骑车者,轨迹则是圆。又如,在车床上加工,对于操作者来说,车刀刀尖作直线运动,但它在旋转的工件上切出的却是螺旋线,如图7-1b所示。
&&& 同一个物体相对于不同的参考体的运动量之间,存在着确定的关系。例如,图7-1a中,点M相对于地面作旋轮线运动,若以车架为参考体,车架本身作直线平动,点M相对于车架作圆周运动,点M的旋轮线运动可视为车架的平动和点M相对于车架的圆周运动的合成。将一种运动看作为两种运动的合成,这就是合成运动的方法。
可用合成运动的方法解决的问题,大致分为三类。
(1)把复杂的运动分解成两种简单的运动,求得简单运动的运动量后,再加以合成。这种化繁为简的研究问题的方法,在解决工程实际问题时,具有重要意义。
(2)讨论机构中运动构件运动量之间的关系。例如,图7-2所示的曲柄摇杆机构,已知曲柄OA的角速度 ,可用合成运动的方法求得摇杆O1B的角速度。
(3)研究无直接联系的两运动物体运动量之间的关系。例如,大海上有甲、乙两艘行船,可用合成运动的方法求在甲船上所看到的乙船的运动量。&
&&& 在点的合成运动中,将所考察的点称为动点。动点可以是运动刚体上的一个点,也可以是一个被抽象为点的物体。在工程问题中,一般将静坐标系(简称为静系)Oxyz固连于地球,而把动坐标系(简称为动系)O''x''y''z''建立在相对于静系运动的物体上,习惯上也将该物体称为动系。图7-1中,静系固连于地球,动系则分别固连于车架、工件。静系一般可不画出来,和地球相固连时也不必说明。动系也可不画,但一定要指明取哪个物体作为动系。
&&& 选定了动点、动系和静系以后,可将运动区分为三种:(1)动点相对于静系的运动称为绝对运动。在静系中看到的动点的轨迹为绝对轨迹。(2)动点相对于动系的运动称为相对运动。在动系中看到的动点的轨迹为相对轨迹。(3)动系相对于静系的运动称为牵连运动。牵连运动为刚体运动,它可以是平动、定轴转动或复杂运动。仍以图7-1a为例,取后车轮上的点M为动点,车架为动系,点M相对于地面的运动为绝对运动,绝对轨迹为旋轮线;点M相对于车架的运动为相对运动,相对轨迹为圆;车架的牵连运动为平动。在图7-1b中,取刀尖M为动点,工件为动系,点M相对于地面的运动为绝对运动,绝对轨迹为直线;点M相对于工件的运动为相对运动,相对轨迹为螺旋线;工件的牵连运动为转动。&
&&& 用合成运动的方法研究问题的关键在于合理的选择动点、动系。动点、动系的选择原则是:(1)动点相对于动系有相对运动。如在图7-1a中,取后车轮上的点M为动点,就不能再取后轮为动系,必须把动系建立在车架上。(2)动点的相对轨迹应简单、直观。例如,在图7-2所示的曲柄摇杆机构中,取点A为动点,杆O1B为动系,动点的相对轨迹为沿着AB的直线。若取杆O1B上和点A重合的点为动点,杆OA为动系,动点的相对轨迹不便直观地判断,为一平面曲线。对比这两种选择方法,前一种方法是取两运动部件的不变的接触点为动点,故相对轨迹简单。
&&& 在图7-3a中,杆O1A以角速度& 绕轴O1转动,小球M在固结于杆AB上的环形管内运动,取M为动点,AB为动系。在地面上看到的动点的绝对轨迹为平面曲线;在AB上观察,M的相对轨迹为圆;由于在运动过程中,AB始终保持和O1O2平行,故牵连运动为平动,动系AB上各点的轨迹均为半径等于O1A杆长的圆。
在图7-3b所示机构中,偏心轮以角速度&绕轴O1转动,从而推动杆ABC上下运动。在该机构中,由于偏心轮和推杆的接触点对于两物体来说,都不是确定的点,如取某一物体上的瞬时接触点为动点,另一个物体为动系,相对轨迹较难判断。注意到偏心轮轮心到推杆的距离保持不变,可取轮心O为动点,推杆ABC为动系。偏心轮作定轴转动,动点的绝对轨迹为圆;因推杆ABC为平底,且点O到BC的距离不变,故相对轨迹为水平直线;牵连运动为铅垂直线平动。&
&&& 绝对运动和相对运动是同一个动点相对于不同的坐标系的运动,它们的运动描述方法是完全相同的。如图7-4所示,动点M作空间曲线运动,取动、静两个坐标系,动点相对于静系Oxyz的运动,用绝对矢径r、绝对速度va&、绝对加速度aa&来表示。它们之间的关系为
&&& 动点相对于动系 O''x''y''z''的运动,用相对矢径r''、相对速度vr、相对加速度ar来表示,即
&&& 牵连运动是刚体运动,是整个动系的运动。将某一瞬时动系上和动点相重合的一点称为牵连点。牵连点的速度、加速度称为动点的牵连速度和牵连加速度,分别用ve和ae来表示。牵连点是一个瞬时的概念,随着动点的运动,动系上牵连点的位置亦不断变动。例如,图7-5所示的圆盘绕轴O作定轴转动,滑块M在圆盘上沿直槽由O向外滑动 。取滑块为动点,圆盘为动系,t1瞬时,圆盘上与动点M重合的一点是A点,圆盘上的点A为t1瞬时的牵连点,t2瞬时,M到达B处,圆盘上的点B为t2瞬时的牵连点,牵连速度、牵连加速度分别如图7-5所示。
&&& 静系和动系是两个不同的坐标系,若已知动系的运动规律,可通过坐标变换求得动点绝对运动方程和相对运动方程的关系。以平面问题为例,如图7-6所示,设Oxy为静系,O''x''y''z''为动系,M是动点。动点的绝对运动方程为
x = x(t) y =y(t)
&&& 动点的相对运动方程为
x''=x''(t) y''=y''(t)&
&&& 动系O''x''y''z''相对于静系Oxy的运动可由以下三个方程完全描述
&&& 由图7-6容易看出,动点M在静系中的坐标x,y与其在动系中的坐标x'',y''有如下关系
&&& 利用上述关系式,已知牵连运动方程,可由相对运动方程求得绝对运动方程,或由绝对运动方程求得相对运动方程。
&&& 例7-1 点M相对于动系O''x''y''沿半径r=40mm的圆周以速度v = 40mm/s作匀速圆周运动,动系O''x''y''相对于静系Oxy以匀角速度&=1rad/s绕点O作定轴转动,如图7-7所示。初始时O''x''y''与Oxy重合,点M和点O重合。试求点M的绝对轨迹。
&&& 动点的相对运动和动系牵连运动情况已知,可通过坐标变换建立动点的绝对运动方程,然后再求绝对轨迹。
&&& 连接O1M,由图可见&
&& 点M的相对运动方程为
&& 动系牵连运动方程为
&&& 利用坐标变换式(7-3),得点M的绝对运动方程为
&& 从运动方程中消去时间t,得M的轨迹:
&& 由式可见,动点的绝对轨迹为圆,该圆的圆心在Ox轴上,半径为40mm。 403 Forbidden
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机械原理例题分析
机械原理复习题
例题分析 第1章
1、例 计算图示的发动机配气机构的自由度,并判断其运动是否确定? 解
在此机构中, n=6、PL=8、PH=1,由(1-1)式得
F=3n-2PL-PH=3×6-2×8-1=1
由机构运动简图可知,该机构有一原动件1,原动件数与自由度数相等,所
以该机构的运动是确定的。
判别图示构件的组合是否能动?如果能动,要满足什么条件才能有确定的相对运动?如果有复合铰链、局部自由度或虚约束,须一一指出 。
在此构件组合中, n=5、PL=7、PH=0,由(1-1)式得 F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1
因F&0,所以该构件组合可动。由机构具有确定的相对运动条件可知,当机构原动件数为1时,原动件数与自由度数相等,机构才能有确定的运动。 在C处构件BC与两滑块构成复合铰链。
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