平面机构力分析课件

一、构件组的静定条件未知量的数目=平衡方程的数目可见：低副→两个未知数；高副→一个未知数构件组中：n个构件，Pl个低幅，Ph个高副2Pl+

Ph=3n仅有低副时：3n–2Pl=0结论：杆组是静定结构（注：所取出的构件组不包含除运动副反力外的其它未知外力）

不考虑摩擦时机构的力分析运动副中支反力的未知数（不计摩擦）力的三要素大小方向作用点转动副？？过轴心移动副？

导路？高副？公法线高副点结束绘制机构简图§4-4不考虑摩擦时机构的力分析二、用图解法作机构的动态静力分析运动分析把外力（包括惯性力）加在机构上把机构看成为静力平衡系统加以研究从外力已知构件开始，取杆组为示力体分析求运动副反力、平衡力（力矩）结束P95例4-1

已知各构件尺寸、连杆2的G2、S2、JS2，滑块5的G5、S5（F），生产阻力Pr，求运动副反力及需加在原动件1上G点x--x方向的平衡力Pb?§4-4不考虑摩擦时机构的力分析BCADEF(S5)xxG12345Fr

1G2S2G561、运动分析作运动简图、速度图、加速度图

p(a,d)efcbb

p

(a

,d

)c

f

e

s2

n2

n4

n3

2、确定惯性力和惯性力矩

FI5F

I2h结束P95例4-1

已知各构件尺寸、连杆2的G2、S2、JS2，滑块5的G5、S5（F），生产阻力Pr，求运动副反力及需加在原动件1上G点x--x方向的平衡力Pb?§4-4不考虑摩擦时机构的力分析BCADEF(S5)xxG12345Fr

1G2S2G563、动态静力分析(1)分析构件4、5FI5F

I2hEF(S5)45Fr二力杆PI5F5FrFI5G5G5FR45FR65构件5力平衡条件G5+Fr+FI5+FR45+FR65=0

作力多边形

→

FR45

、

FR65G5

Fr

FI5

FR65FR45abcde结束P95例4-1

已知各构件尺寸、连杆2的G2、S2、JS2，滑块5的G5、S5（F），生产阻力Pr，求运动副反力及需加在原动件1上G点x--x方向的平衡力Pb?§4-4不考虑摩擦时机构的力分析BCADEF(S5)xxG12345Fr

1G2S2G563、动态静力分析(1)分析构件4、5FI5F

I2hEF(S5)45Fr二力杆PI5F5FrFI5G5G5FR45FR65构件5力平衡条件G5+Fr+FI5+FR45+FR65=0

作力多边形

→

FR45

、

FR65G5

Fr

FI5

FR65FR45abcde(2)分析构件2、3构件3,

对C点取矩：FtR63lCD+

FR43

h3=0→

FtR63

构件2,

对C点取矩

:

FtR12

lBC+F

I2

h+G2

h2=0→

FtR12

构件组2、3平衡条件

FR43+F

I2+G2+FtR12+FnR12+FnR63+FtR63=0

→

FnR12和

FnR63CDE12G2F

I2hFR43FnR63FtR63FnR12FtR12h2h33BFR43结束P95例4-1

已知各构件尺寸、连杆2的G2、S2、JS2，滑块5的G5、S5（F），生产阻力Pr，求运动副反力及需加在原动件1上G点x--x方向的平衡力Pb?§4-4不考虑摩擦时机构的力分析BCADEF(S5)xxG12345Fr

1G2S2G563、动态静力分析(1)分析构件4、5FI5F

I2hEF(S5)45Fr二力杆PI5F5FrFI5G5G5FR45FR65构件5力平衡条件G5+Fr+FI5+FR45+FR65=0

作力多边形

→

FR45

、

FR65G5

Fr

FI5

FR65FR45abcde(2)分析构件2、3构件3,

对C点取矩：FtR63lCD+

FR43

h3=0→

FtR63

构件2,

对C点取矩

:

FtR12

lBC+F

I2

h+G2

h2=0→

FtR12

构件组2、3平衡条件

FR43+F

I2+G2+FtR12+FnR12+FnR63+FtR63=0

→

FnR12和

FnR63CDE12G2F

I2hFR43FnR63FtR63FnR12FtR12h2h33BFR43

G2

F

I2FtR12

FnR12FR12FnR63FtR63FR63结束P95例4-1

已知各构件尺寸、连杆2的G2、S2、JS2，滑块5的G5、S5（F），生产阻力Pr，求运动副反力及需加在原动件1上G点x--x方向的平衡力Pb?§4-4不考虑摩擦时机构的力分析BCADEF(S5)xxG12345Fr

1G2S2G563、动态静力分析(1)分析构件4、5FI5F

I2hEF(S5)45Fr二力杆PI5F5FrFI5G5G5FR45FR65构件5力平衡条件G5+Fr+FI5+FR45+FR65=0

作力多边形

→

FR45

、

FR65G5

Fr

FI5

FR65FR45abcde(2)分析构件2、3CDE12G2F

I2hFR43FnR63FtR63FnR12FtR12h2h33BFR43

G2

F

I2FtR12

FnR12FR12FnR63FtR63FR63构件2力平衡条件F

I2

+G2+FR12+FR32=0→

FR32FR32(3)分析构件1力平衡条件FR21+FR61+Fb=0→

FbBAxxG1FbFR61FR21FbFR61FR21结束§4-4不考虑摩擦时机构的力分析动态静力分析图解法注意事项：1）当外力为力矩时，应将其等效成力加在机构上，使图解更方便。2）以杆组为示力体时，其上不应包含未知外力，否则，将不是静定的。3）对移动副反力问题理解：F

R反力合力FF

2F

1F

NF

R1F

R2实际反力反力F

R？实际上，F

R2表达的是移动副反力的合力，且经过平移。真实反力应为F

R1、F

R2（或分布力），它的大小与移动副的具体结构有关。