图解计算法

解题步骤

方  法  及  数  值

1.作机构运动简图、求各构件的角加速度ε，及其重心的加速度a

按表矢量图解法求解机构运动的步骤与方法，作图求ε及a

2.求各构件的惯性力F_g及其作用位置

按表构件惯性力的计算方法求得杆2、3上的F_g为：(杆1：为等速回转a＝0，ε＝0，F_g＝0，M_g＝0)

杆2：，M_g2＝-J_C2ε₂，其作用位置，

杆3：，M_g3＝0，其作用位置通过C点，平行于导路

3.取脱离体，作示力图，列力的平衡方程式，求各运动副的反力

(1)将包括惯性力在内的全部外力加在构件上，如图d

(2)将机构分成主动件1和构件组(本例为杆2、3)，画出示力图，如图d、e

(3)列出构件组的力平衡方程式，(为便于求解，法向反力、放于首尾，每一构件上的力列在一起)

方向：∥BC　　⊥BC　　　√　　　√　　　√　　　 √　　　√　　　⊥AC

大小：　？　　　？　　　 √　　  √　　　√　　 　√　　　√　　　　？

此方程的未知数超过2个，需求出后，才能求解，故分别取构件2和3为示力体，由，可得，

若求出的为负值，表示与原假定方向相反，，表示R₄₃通过c点。

(4)按构件组的力平衡方程式作为矢量多边形，如图f取力比例尺为，

∴

列出构件2的力平衡方程式，由图f得R₂₃＝μ_phd＝-R₃₂

也可由构件3求出

4.求机构的平衡力F_p

(1)在图e上，取，即得F_P＝R₂₁h/l_AB

R₂₁＝-R₁₂

(2)列构件1的力平衡方程式，

并作其力矢量多边形图g。求得R₄₁＝μ_pda，R₄₁与G₁的合力沿BA方向

当平衡力以力矩形式(M_P＝-R₂₁h，F_P＝0)给出时，杆1处于

三力平衡状态：

已知机构的尺寸、原动件的转速n₁r/min(角速度ω₁＝常数)、作用在输出构件(滑块)上的生产阻力F_z、各构件的重力G₁、G₂、G₃及构件2的重心C_m2、它们的转动惯量J_Cm1、J_Cm2。求各运动副中的反力R₁₂、R₂₃、R₃₄、R₄₁和作用在B点并垂直于曲柄AB的平衡力F_p