此机构为
III 级机构
平面机构的运动分析
1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号场直接标注在图上）。
2、在图 a 所示的四杆机构屮，lAB =60mm, lCD =90mm, lAD = IBC = 120mm, CO2 = 1 Orad/s，试用瞬心法求：
1） 当0=165°时,点C的速度耳； 2） 当卩=165°时，构件3的BC线上速度最小的一点E的位置及其速度的人小; 3） 当兀=0时，0角之值（有两个解）。
解1）以选定的比例尺“作机构运动简图（图b）。
2）求％，定出瞬心片3的位置（图b）
因P\\3为构件3的绝对速度瞬心，则有：
w3 = YB卩BP、、= WZIABWI ? BP、? = 10x0.06/0.003x78 = 2.56(rad Is) vc = UjCP[3w3 = 0.003x52x2.56 = 0A(m/ s)
3）定出构件3的BC线上速度最小的点E的位置
因BC线上速度最小Z点必与片3点的距离最近，故从人3引BC线的垂线交于点E,
由 图可得:
vE =幻?片3EW3 = 0.003x46.5x2.56 = 0.357(m/￡
4）定il! vc=0时机构的两个位置（作于
A
D
Ez
3
R
图C处），量出
（P\\ = 26.4°
? = 226.6°
c)
3、在图示的机构中，设已知各构件的长度lAD =85mm, /Atf=25mm, /CD=45mm, Jc=70n）n）,原动件以等角速度=10rad/s转动，试用图解法求图示位登时点E的速度
耳和加速度以及构件2的角速度⑵2及角加速度口2。
a）山=0.002m/mm
解1）以pil =0.002m/mm作机构运动简图（图a）
2）速度分析根据速度矢量方程：耳
以=0.005（m/s）/mm作其速度多边形（图b）。 （继续完善速度多边形图，并求耳及
“2）。 根据速度影像原理，作?ABCE,且字母
e,
vE =仏? pe = 0.005 x62 = 0.31伽/$) w2 = JLIV - bcjlBC = 0.005x31.5/0.07 = 2.25(加/s)
（顺时针）
b)坨=0.005(m/s2)/mm
w3 =比? pc/lco = 0.005x33/0.045 = 3.27(m/s)
（逆吋针）
CIQ — a： + a； = °B + + ^CB
3）加速度分析根据加速度矢量方程:
以］Lia =0.005（m/s2）/mm作加速度多边形（图c）。
C)
（继续完善加速度多边形图，并求匝￡及a2 ）o
根据加速度影像原理，作Ab'cP?皿E ,且字母顺序一致得点孑，由图得:
aE = /na -pe = 0.05x70 = 3.5(mIs2)
a2=atCB/lBC=^il-~^C/lBC= 0.05x27.5/0.07 = 19.6(m^//52)(逆时针)
4^ 在图示的摇块机构屮，已知lAl} =30mm, /AC=100mm, /tfD=50mm, /DZ. =40ITIITI, Illi柄以? =10rad/s等角速度回转，试川图解法求机构在叭=45°时，点D和点E的速 度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。
解1）以JU/ =0.002m/mm作机构运动简图（图a）。
V
C2
2）速度分析//v
=0.005（m/s）/mm 选C点为
重合点，有：方向？
V
C2B
V
C3
_P
「C2
HBC 9 ■
C3
G2
大小？
丄AB
丄BC
9
wg 以从
作速度空空图b） 作 再根据速度影像原理， bd/bC? = ~BD/~BC 由图,\\bde?ABDE ,求得点d及e,
可得_
vD - JLIV pel = 0.005 x45.5 = 0.23（加 /s） vE - jLiv pe = 0.005 x34.5 = 0」73（加 / $） vv2 = //v bcjl BC = 0.005 x 4&5/0.122 = 2（rad / $）（顺时针）
3）加速度分析 ““ =0.04（m/s）/mm
2
Cs
z
bz
n
石K
a
c）
根据
5
C2
方向 大小
9
=
a
C2B
+ &C2B 丄C t B
BC
BC 9 ■
C2C3
^C2C3
丄BC
^W3VC2C3
HBC
其中:a^2B = w^lBC = 22 x0.122 = 0.49 处 203 = 2W2VC2C3 = 2X2X 0.005 x35 = 0.7 以““作加速度多边形(图c),由图可得：
aD =
? p'd' = 0.04x66 = 2.64(m/ s2)
aE = pj pe' = 0.04x 70 = 2.8(m Is2)
a2 = afC2B /lCB = ““疋/0.122 = 0.04x 25.5/0.122 = 8.36(sd/?)(顺时针)
5、在图示的齿轮■连杆组合机构中，MM为固定齿条，齿轮3的齿数为齿轮4的2
倍， 设已知原动件1以等角速度?顺吋针方向回转，试以图解法求机构在图示位置吋，
E 点的速度％及齿轮3、4的速度影像。
= Av Pe （加/s）
取齿轮3与齿轮4啮合点为K,根据速度影像原來，在速度图图b中，作AdcR?
APCK
求出k点，然后分别以c、e为圆心，以ck、以为半径作圆得圆g3及圆&4。
齿轮3的速度影像是鬥 齿轮4的速度影像是&
合肥工业大学机械原理习题集03944.docx
