九章节平面机构力分析.ppt
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1、九章节平面机构力分析 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望9-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w驱动力驱动力w驱使机构产生运动的力w作正功w例如n推动内燃机活塞的燃气压力n加在各种工作机主轴上的原动机提供的外力矩2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w阻力阻力w阻止机构运动的力w作负功w可分为有效阻力和有害阻力。w有效阻力又称工作阻力w例如n机床的切削阻力n起重机的荷重w有害阻力是阻力中除有效阻力外的
2、无效部分w例如n齿轮机构中的摩擦力2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w运动副反力运动副反力w当机构运转时,在运动副中产生的反作用力。w可分解为沿运动副两元素接触处的法向和切向两个分力。w法向反力称正压力w不作功w切向反力即运动副中的摩擦力2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w重力重力w作用在构件质心上w因地球吸引产生w在一个运动循环中重力所作的功的和为零w重力在很多情况下(尤其在高速机械的计算中)可以忽略不计2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w惯性力惯性力w虚拟力wFi=-ma
3、sw在一个运动循环中所作功的和为零2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法作用于机构中力的分类w内力与外力n对整个机构而言运动副反力是内力n对于一个构件而言运动副反力是外力n其余各力均是外力w待定未知外力称为平衡力或平衡力矩2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法研究机构力分析的目的w确定机构运动副反力w可用于n零件设计和强度校核n测算机构中的摩擦力和机械效率等w确定机构需加的平衡力或平衡力矩w可用于n确定机器工作时所需的驱动功率n确定能承受的最大负荷等2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法研究机构力分析的方法w静力计算n不计动载荷而仅考虑静载荷的计
4、算n低速机械w动力计算n同时计及静载荷和动载荷的计算n高速机械n使用动态静力法2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法研究机构力分析的方法w动态静力法动态静力法w根据达朗贝尔原理,假想地将惯性力加在产生该力的构件上,则在惯性力和所有的其他外力作用下,该机构或其中构件都可以认为是处于平衡状态,因此可以用静力学的方法进行计算。w虚拟加惯性力类似静力平衡状态使用静力学的方法2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法研究机构力分析的方法w模型简化n低速机械可以不计惯性力n略去重力2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法研究机构力分析的方法w图解法w解析法2022
5、/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法9-2 构件惯性力的确定构件惯性力的计算作平面复杂运动 的构件Fi Mi平面移动-mas0平面一般运动-mas-Js轴线通过质心 匀速 00变速 0-Js轴线不通过质心 匀速-mas0变速-mas-Js2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法构件惯性力的计算w总惯性力总惯性力w将构件同时具有的惯性力Fi和惯性力偶矩Mi合成总惯性力Fi2022/10/249-1 研究机构力分析的目的和方法质量代换法w按一定条件将构件的分布质量用集中在若干选定点的假想质量来代换的方法称为质量代换法。w该假想的集中质量称为代换质量w代换质量所集中的点称为代
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- 章节 平面 机构 分析
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