正文 第一章 機械設計基礎學習指導(二)(2 / 2)

如教材中僅討論了機構原動件在某一位置時的運動情況,但在實際工作中常需知道機構在整個循環中的運動變化規律。為此,將機構在整個循環中一係列位置的位移、速度和加速度相對於時間或原動件之位移(或角位移)的關係作成曲線,這些曲線圖稱為機構運動線圖。

在對機構進行動態靜力分析時,要注意以下幾點,

(1)確定各構件慣性力時,要特別注意慣性力,和慣性力矩的方向。前者與構件質心的加速度方向相反,而後者與構件角加速度的方向相反。

(2)構件所受的力(包括外力與約束反力)不含力偶的二力構件,兩力等值、反向而且共線;含有力偶的二力構件,兩力等值、反向但不共線;不含力偶的三力構件,三個力形成平麵彙交力係,即彙交於一點。

(3)約束反力的方向轉動副的約束反力通過其幾何中心,方向由構件的力平衡條件確定;移動副中的約束反力沿著接觸麵的法線方向,作用點由力平衡條件確定;高副中的約束反力沿著高副接觸點的公法線方向,指向體內。

(4)根據力的矢量方程作力多邊形時,應先作大小和方向均為已知的力,而把隻知方向或隻知大小的力放於兩端,通過它們的交點求出其大小和方向。各構件的作用力以及各作用力的兩個分量最好連續畫出,以便求得各運動副中的約束反力。

四、複習思考題

1.何謂瞬心?相對瞬心與絕對瞬心有何區別?

2.何謂“三心定理”?如何運用?

3.何謂“瞬心多邊形”?如問運用?

4.如何用瞬心法求任一構件的角速度或其上某一點的速度?

5.用瞬心法作速度分析時,是否一定要求出機構的全部瞬心?關鍵是求哪些構件之間的瞬心?

6.何謂速度多邊形和加速度多邊形?它們有什麼特性?

7.何謂影像原理?用影像原理求構件上某一點的速度或加速度時,必須具備什麼條件?要注意哪些問題?

8.機構中所有構件上的任意點是否都有速度影像或加速度影像?機架的影像點在何處?

9.在什麼情況下有哥氏加速度?它的大小和方向如何確定?

10.何謂動態靜力分析?其步驟如何?

11.何謂平衡力和平衡力矩?平衡力是否總是驅動力?

12.慣性力和慣性力矩的大小、方向如何確定?同一構件上的慣性力和慣性力矩怎樣合成總慣性力?是否一定要合成一個總慣性力?