机械原理课程设计之牛头刨床设计

山东大学威海分校 机械原理课程设计

位置 6

在图（5）中构件3和构件4组成移动副，构件3上点A3与构件4上点A4组成移动副两构件的重合点，根据相对运动原理列出相对速度和相对加速度矢量方程式，作速度多边形和加速度多边形；再利用在同一构件上点间的速度加速度求法解得B点的速度、加速度；再利用同样方法求得C点的速度和加速度。

取?l?1?10?2m/mm该位置的位

置简图。见附录 一 [3]-0

（1） 确定构件的速度及角速度

已知构件2上A点的速度

vA2?w2?lO2A，方向垂直于AO2而指向

与w2转向一致；因为构件3与构件2用转动副相连接，所以vA3?vA2，构件3、4组成移动副，其重合点A的相对速度矢量方程式为

图（5） 位置6处的运动简图 vA4方向：大小：式中w2?2??vA3?vA4A3//BO4?

?BO4??AO2w2lO2Arad/s；vA3?w2lO2A?0.6913m/s，仅vA4和vA4A3的大小为

s，作速度多边形。 mmm未知，用图解法求解。任取一点p为极点，取?v?2?10?2由图像可知，vA4=0.574 m/s，所以，w4?向，点B和点A4之间速度关系有

vA4lO4A?1.230rad/s，顺时针方

8 山东大学威海分校 机械原理课程设计

vB方向：大小：?BO4??vA4?BO40.574?vBA?BA?

所以， vB?0.659m/s；

点B和点C之间速度关系有

vC方向：大小：由速度多边形图像可得 序号 vA4 数值/（m/s） 规定向右为正方向，则 vC?0.650（2）确定构件的加速度

0.574 ?vB?BO40.659?vCB?CB

水平？？vA4A3 0.385 vB 0.659 vC 0.650 vCB 0.106 m/s。

由理论力学可知，点A4的绝对加速度和其重合点A3的绝对加速度之间的关系为

aA4方向大小A4?O4w4lO4Akn?aA4?BO4?t?aA3A3?O2w2lO2A2n?aA4A3?BO42w4vA4A3k?aA4A3//BO4?r2式子中科氏加速度aA4A3?2w4vA4A3，方向是将vA4A3沿w4的转动方向转90?。在矢量方程式中只有aA4和aA4A3的大小未知，利用加速度影像法进行求解，任

mtr取一点π，取?a?2?10 名称 数值/(m/s/s) ?1s2mm，作加速度多边形。

aA4n aA4 1.473 taA3 4.343 naA4A3 0.947 kaA4A3 2.899 r0.706 9 山东大学威海分校 机械原理课程设计

B点和A4点的加速度之间的关系为

aB?a?atBnB?lO4BlO4A?atA4?lO4BlO4A??aA4n

在图上作出B点的加速度，B点与C点的加速度之间关系为

aC方向大小水平??aBB?O4已知n?aBtaCBvCBlCB2n?aCB?CB?t?BO4已知C?B

由加速度多边形得 名称 数值/(m/s/s) aB aCB taCB 0.075 naC 1.724 1.875 0.525 若规定向右为正方向，则 aC??a?c'??1.724

ms2

位置 7

在图（6）中构件3和构件4组成移动副，构件3上点A3与构件4上点A4组成移动副两构件的重合点，根据相对运动原理列出相对速度和相对加速度矢量方程式，作速度多边形和加速度多边形；再利用在同一构件上点间的速度加速度求法解得B点的速度、加速度；再利用同样方法求得C点的速度和加速度。

取?l?1?10?2m/mm该位置的位置

简图。见附录 一 [2]-0

（1） 确定构件的速度及角速度

已知构件2上A点的速度

vA2?w2?lO2A，方向垂直于AO2而指向与

w2转向一致；因为构件3与构件2用转动副

相连接，所以vA3?vA2，构件3、4组成移

图（6） 位置7处的运动简图 10 山东大学威海分校 机械原理课程设计

动副，其重合点A的相对速度矢量方程式为

vA4方向：大小：式中w2?2??vA3?vA4A3//BO4?

?BO4??AO2w2lO2Arad/s；vA3?w2lO2A?0.6913m/s，仅vA4和vA4A3的大小

?2为未知，用图解法求解。任取一点p为极点，取?v?2?10边形,。

由图像可知，vA4=0.358 m/s，所以，w4?点A4之间速度关系有

s，作速度多mmmvA4lO4A?0.835rad/s，点B和

vB方向：大小：所以，vB?0.451?vA4?BO40.358?vBA?BA?

?BO4?m/s；

点B和点C之间速度关系有

vC方向：大小：由速度多边形图像可得 序号 vA4 数值/（m/s） 规定向右为正方向，则 vC?0.441（2）确定构件的加速度

0.358 ?vB?BO40.451?vCB?CB

水平？？vA4A3 0.591 vB 0．451 vC 0.441 vCB 0.112 m/s。

由理论力学可知，点A4的绝对加速度和其重合点A3的绝对加速度之间的关系为

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