第三章瞬心习题
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思考题
1.什么叫速度瞬心?什么叫绝对瞬心?什么叫相对瞬心?相对瞬心与绝对瞬心的区别是什么?两构件在速度瞬心处的相对加速度是否一定等于零?
2.怎样确定组成转动副、移动副、高副的两构件的瞬心?怎样确定机构中不组成运动副的两构件的瞬心?
3.何谓“三心定理”?主要用它来求哪种速度瞬心的位置?
4.一个机构全部速度瞬心的数目如何计算?
5.如何用速度瞬心法对机构进行速度分析?
习题
1.试求出图示各机构在图示位置时全部速度瞬心。
(1) (2) (3)
(4) (5) (6)
2.已知图示机构的尺寸及曲柄1的角速度ω1。试确定图示机构的全部速度瞬心;并用瞬心法求图示位置构件3的角速度ω3的大小和方向(用字母表示)。(34
13141313P P P P ⋅=ωω,方向逆
时针)
3.已知图示机构的尺寸及曲柄1的角速度ω1。试确定图示机构的全部速度瞬心;并用瞬心
法求图示位置滑块3的速度V 3及构件2的角速度ω2的大小和方向(用字母表示)。(1413l 13P P ⨯⨯=μωv ,向右;24
12141212P P P P ⋅
=ωω,方向逆时针)
4.如图凸轮机构,凸轮角速度ω1=10rad/s ,R=50mm ,L AO =20mm ,试求机构中的所有速度瞬心;并用瞬心法求当φ=0°、45°及90°时,构件2的速度v 大小及方向(需按尺寸重新画图求解)。(φ=45°时,v 2=140mm/s ,向上)
5.图示机构中,已知各构件尺寸及角速度ω2的大小和方向,试确定机构中所有速度瞬心,并用瞬心法求点D 、E 的速度V D 、V E 的大小和方向及构件4的角速度ω4的大小和方向。(1323
1323122
DP D l p p p p v ⋅=ω,垂直DP 13向左;24
242FP AP ⋅
⋅=ωEF E l v ,垂直CF 向左;
ω4=ω2×AP 24/FP 24,方向逆时针)
6.在图示的四杆机构中,已知AB l =65mm ,CD l =90mm ,AD BC l l ==125mm ,2ω=10/rad s ,试用瞬心法求:
1)当165ϕ=︒时,点C 的速度C v ;(v C =441mm/s )
2)当165ϕ=︒时,构件3的BC 线上(或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度
的大小;(v E =375mm/s )
3)当C v 0=时,ϕ角之值(有两个解)。(点A 与P24重合,此时CD 处于两极限位置,
C v 0=)
7.如图所示的齿轮-连杆组合机构中,已知
601
,120,70,100,45
=====ϕmm mm mm mm l l l l AD CD BC AB 。
试求图示位置时的瞬心P 13及?3
113
==
ω
ωi (i 13=4.43)
8.如图所示为一水压机的机构简图。已知各构件的尺寸及曲柄AB 的角速度ω1(为常数)。试求机构在图示位置时,1与4构件的瞬心P 14及滑块E 的速度V E 。(E p p p p p v E 4614
4614
161
⋅=ω)