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uuuvvt' 在加速度多边形中,矢量?b3代表aB3
t2aB2??31l???12 则有:?3?lBD2?luuuv'将矢量?b3移至B3点,可见为α3逆时针。
七、已知铰链四杆机构的位置、速度多边形和加速度多边形如下图所示。试求: ①构件1、2和3上速度均为vX的点X1、X2和X3的位置; ②构件2上加速度为零的点Q位置,并求出该点的速度vQ; ③构件2上速度为零的点H位置,并求出该点的加速度aH;
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H X2 μl=0.002m/mm B ω1 A 1 X1 X3 4 Q 2 3 D μa=0.05m/s2/mm n3 c′ C μv=0.01m/s/mm h′ p(a,d,h) c
n2 p′(q′) x x1 x2 x3 q b b′ aH=μv×p'h'≈0.05×69=3.45m/s vQ=μv×pq≈0.01×39=0.39m/s
(各速度矢量和加速度矢量的大小任意,但方向必须与此答案相同)
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§4 机构力分析
填空题:
1. 作用在机械上的力分为 驱动力 和 阻抗力 两大类。 2.对机构进行力分析的目的是:
(1) 确定运动副中的反力 ;(2) 确定机械上的平衡力或平衡力矩 。 3. 质量代换中,动代换是指满足质量不变、质心位置不变以及对质心轴的转动惯量不变;而静代换则是指只满足 构件的质量不变和质心位置不变 。 4. 在滑动摩擦系数相同条件下,槽面摩擦比平面摩擦大,其原因是槽面摩擦的当量摩擦系数为f??f,明显大于f ,因此,机械中三角带传动比平型带sin?传动用得更为广泛,而联接用的螺纹更多地采用三角形为螺纹牙型。 5. 虑摩擦的移动副,当发生加速运动时,说明外力的作用线与运动方向法线的夹角 大于摩擦角 ,当发生匀速运动时,说明外力的作用线与运动方向法线的夹角 等于摩擦角 ,当发生减速运动时,说明外力的作用线与运动方向法线的夹角 小于摩擦角
6. 考虑摩擦的转动副,当发生加速运动时,说明外力的作用线 在摩擦圆之外 ,当发生匀速运动时,说明外力的作用线 与摩擦圆相切 ,当发生减速运动时,说明外力的作用线 与摩擦圆相割 。
选择题:
1. 在车床刀架驱动机构中,丝杠的转动使与刀架固联的螺母作移动,则丝杠
与螺母之间的摩擦力矩属于 C 。 A)驱动力; B)生产阻力; C)有害阻力; D)惯性力。
2. 风力发电机中的叶轮受到流动空气的作用力,此力在机械中属于 A 。
A)驱动力; B)生产阻力; C)有害阻力; D)惯性力。
3. 在空气压缩机工作过程中,气缸中往复运动的活塞受到压缩空气的压力,
此压力属于 B 。
A)驱动力; B)生产阻力; C)有害阻力; D)惯性力。
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4. 在外圆磨床中,砂轮磨削工件时它们之间的磨削力是属于 B 。 A)驱动力; B)生产阻力; 力。
5.
A)驱动力; 6.
B)生产阻力;
C)有害阻力; D)惯性
在带传动中,三角胶带作用于从动带轮上的摩擦力是属于 A 。
C)有害阻力;
D)惯性力。
在机械中,因构件作变速运动而产生的惯性力 D 。 A)一定是驱动力;
B)一定是阻力;
C)在原动机中是驱动力,在工作机中是阻力;
D)无论在什么机器中,它都有时是驱动力,有时是阻力。 7. 在机械中阻力与其作用点速度方向 D 。
A).相同; B).一定相反; C).成锐角; D).相反或成钝角 8. 在机械中驱动力与其作用点的速度方向 C 。
A〕一定同向; B〕可成任意角度; C〕相同或成锐角; D〕成钝角 9. 考虑摩擦的转动副,不论轴颈在加速、等速、减速不同状态下运转,其总反力的作用线 C 切于摩擦圆。 A) 都不可能;
B)不全是;
C)一定都。
综合题1:
当图示的轧钢机的轧辊回转时,不需外力的帮助即能将轧件带入轧辊之间。(忽略轧件自重)
1.试证明这时轧辊与轧件间的摩擦角?不应小于?;
2.若d=1200mm,a=25mm及轧辊与轧件间的摩擦系数f=0.3,求轧件的最大厚度h。
解:1.图示工件在A点处受到辊子给工件的作用力,根据摩擦角的定义,该力方向将沿接触点公法线方向,向阻碍工件相对辊子运动方向偏转摩擦角,如图所示
同理,在A点对应的点处也有同样情况 明显,两个力的合力必须产生向右的分力才能 将工件牵引入内,即必须?.
??才能完成牵引
φ
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2.由几何关系
h?2(r?rcos?)?25?2{600?600cos[tg?1(0.1)]}?25?75.6085mm
综合题2:
对图示机构的各构件作出力分析,画出各构件的受力分析图(不考虑惯性力,考虑摩擦力与不考虑摩擦力分别分析,摩擦角自定)。
综合题3:
对图示机构的各构件作出力分析,画出各构件的受力分析图(不考虑惯性力,考虑摩擦力与不考虑摩擦力分别分析)。
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