四连杆受力分析

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连杆受力及其特征

连杆受力及其特征

1.连杆受力及其特征:1.)四冲程内燃机连杆在整个工作循环中时而受压,时而受拉,二冲程内燃机的连杆则几乎是一直受压;2.)连杆的摆动使杆身产生惯性力矩并使连杆受弯;3.)主副连杆机构中的副连杆的作用力产生附加弯矩2.设计连杆时注意:1.)应从疲劳强度的角度来考虑连杆的强度设计,几乎所有连杆因强度问题而出现的事故均系耐疲劳强度下不足所致;2.)应保证连杆有足够的刚度,特别应避免连杆大、小端孔的变形过大,以保证轴瓦与衬套能可靠工作,同时应力求减小给连杆螺栓增加附加弯曲应力;3.)保证连杆大、小端轴瓦和衬套可靠工作、足够的耐磨性和抗疲劳性,以适应柴油机不断提高功率和降低维护保养费用,延长检修期的需要。

3.平切口连杆大端:连杆大端盖的剖分面与连杆中心垂直。

杆身与大端盖之间用连杆螺栓联接。

平切口结构连杆大端的曲柄销尺寸范围为dp≤(0.65-0.72)D。

尽管这种大端结构及制造工艺均甚为简单,且仍广泛应用于高、中速内燃机中,但由于曲柄销径的增大受到限制,这种结构难以用于高参数的柴油机中。

4.斜切口连杆大端:当连杆的接合面宽度K相同时,斜切口式连杆大端可以按排较大的连杆轴颈,而仍能保持由气缸中抽出活塞连杆组的优点。

通常斜切口连杆大端许可安排下的连杆轴颈为dp≤0.85D.5.连杆大端盖:1.)梳齿形断面:结构轻,刚度较均匀,但加工困难、成本高,只能用于轻型高速柴油机;2.)双筋式:刚度亦较均匀,由于大端盖筋的方向与杆身上工字形断面肋片方向垂直而不便与连杆体用同一幅锻模制造;3.)T型断面:结构简单,易于锻造和机械加工,在中、高速柴油机中应有较多;4.)工字形断面:结构合理,适合于铸钢毛坯,多用于中低速柴油机6.连杆小端结构的优缺点:1.)锻造毛坯的连杆,表面有7-10度的拔模角,通常在模锻之后外表不再机械加工,广泛用于强载度不高,大批量生产的,尺寸不大的产品中;2.)自由锻毛坯经车削加工而成,小端呈球形,杆身多呈圆柱形,工艺简单,结构笨重,适用于小批量生产的中低速柴油机;3.)在于增加小端顶部中央截面的抗弯能力;4.)可以分别增加连杆小端及活塞销座的主要承压面,许多强载度较高的柴油机连杆采用;5.)二冲程高速柴油机的连杆小端,其特点在于衬套内表面有螺旋形布油槽,能向连杆小端轴承内表面供应较充分的润滑油。

液压支架四连杆机构设计及运动学分析

液压支架四连杆机构设计及运动学分析
液压支架四连杆机构设计及运动学 分析
01 引言
03 参考内容
目录
02 机构设计
引言
液压支架是煤矿井下综采工作面的重要设备之一,用于支撑顶板和护帮,以 保证作业安全。四连杆机构是液压支架的重要组成部分,对支架的支撑力和稳定 性有着重要影响。本次演示将介绍液压支架四连杆机构的设计及运动学分析,旨 在为优化支架性能提供理论支持。
在仿生机器人的研究领域中,四足仿生马机器人是一种非常经典的案例。四 足动物,尤其是马,具有非常优异的运动性能和适应能力,因此模仿其运动特征 的机器人具有广泛的应用前景。本次演示将介绍一种凸轮连杆组合机构驱动的四 足仿生马机器人的构型设计与运动学建模分析。
该仿生马机器人主要由凸轮连杆组合机构、驱动装置和四肢关节等组成。其 中,凸轮连杆组合机构是机器人的核心组成部分,其作用是模拟马腿部的运动特 征,包括马腿的伸展和收缩。驱动装置则是控制凸轮连杆组合机构运动的关键部 件,其作用是提供动力,使机器人可以自主运动。四肢关节则是连接凸轮连杆组 合机构和驱动装置的枢纽,其作用是传递运动和动力。
1、降低摩擦损失:减少活塞、连杆和曲轴之间的摩擦是提高内燃机效率的 重要途径。我们可以采用低摩擦材料和润滑技术来降低摩擦损失。
2、优化结构布局:通过改变活塞、连杆和曲轴的结构布局,可以改善力的 传递路径,提高机构的稳定性和效率。例如,可以改变活塞形状、连杆长度和曲 轴半径等参数来优化结构布局。
3、精确控制燃烧过程:燃烧过程是内燃机工作的核心过程之一。通过精确 控制燃烧过程,可以优化燃烧效率,减少废气排放。例如,可以通过精确控制燃 油喷射、点火时间和进气流量等参数来优化燃烧过程。
4、优化冷却系统:内燃机的冷却系统对于保证其正常运行和延长使用寿命 具有重要意义。通过优化冷却系统的设计,可以降低内燃机的温度,减少热损失, 提高效率。例如,可以通过优化散热器、冷却风扇和循环管道等部件的设计来优 化冷却系统。

四连杆受力分析

四连杆受力分析

四连杆受力分析不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力)来确定个运动副中的反力和需加于该机构上的平衡力。

由于运动副反力对机构来说是内力,必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析。

平衡力(矩)一一与作用于机构构件上的已知外力和惯性力相平衡的未知外力(矩)相平衡的未知外力(矩)已知生产阻力平衡力(矩)一一求解保证原动件按预定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)平衡力(矩)一一求解机构所能克服的生产阻力一.构件组的静定条件——该构件组所能列出的独立的力平衡方程式的数目.§3-4不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力〉来确定个运动副中的反力和需加于该机构上的平衡力匕由于运动副反力对机构来说是内力*必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析中> + «力*1——占作用于机鋼构件上的已相平飯的未甘外力(E)己知生产阻力平衡力(矩)——求解保证原动件按预定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)| A平衡力(矩)——求解机构所能克服的牛产阻力-构件组的静定条件——轨构件谢所能列岀的m氏的力平術方fiSftftS.10等于构件组中两有力的未知要責的81目"豪亘的力罕对扌程丸的救耳=所韦帶的来知要索的itq。

t运动樹中反力曲未知里秦n转动副——(2个)-丸小---- ?{方為—?作用点卡动副中心2 •构件fin*定条件设某构件组共有沖个构件*几个低副、几个高副>f构件可以列出§个独立的力平鎮方程,科个构件共有為个力平衡方程>一个平面低副引入2个力的未知数,円个低副共引入2円个力的未知数>—个平面高副引入1个力的未知数,几个低副共引入几个力的未知数而当构件组仅有低副时,则为『3归耳绘冷;羞專杆粗那满足鼻直条件二.用图解法作机构的动态静力分析步骤:1)对机构进行运动分析*求出个构件的住及其质心的吗$2)求出各构件的惯性力,并把它们视为外力加于构件上*3)根据静定条件将机构分解为若干个构件组和平衡力作用的构件:4)对机构进行力分析,从有已知力的构件开始,对各构件组进行力分析;5)对平衡力作用的构件作力分析。

机械原理课件之四杆机构受力分析

机械原理课件之四杆机构受力分析
3 解方程求解
通过解方程,求解出各个连杆的受力大小和方向。
四杆机构受力分析的案例研究
案例1
案例2
分析一台工业机械中的四杆机构, 确定各个连杆的受力情况。
在一个机器人手臂中应用四杆机 构,研究其受力和应力分析。
案例3
通过受力分析,优化四杆机构的 设计,提高其工作效率。
结论和总结
四杆机构受力分析是机械工程领域的重要研究方向之一。它不仅可以帮助我 们了解四杆机构的工作原理,还可以指导我们设计更优秀的机械系统。
四杆机构的组成和基本结构
连杆
四杆机构由四根连杆组成,包括两个边连杆和两个角连杆。
铰链
连杆通过铰链连接,使得四杆机构能够实现运动。
驱动装置
驱动装置为四杆机构提供动力,使其能够完成特定任务。
四杆机构的运动分析
1
自由度
四杆机构的自由度取决于连杆的个数和铰链的类型。
2
运动类型
四杆机构可以实现旋转、平动和复杂的运动。
3
工作轨迹
通过对四杆机构的运动分析,可以得到工作轨迹的方程。
四杆机构受力分析的基本原理
四杆机构受力分析的基本原理是根据静力学的原理,通过分析力的平衡条件 来确定各个连杆的受力情况。
四杆机构受力分析的方法和步骤1 建立坐标系确定来自适的坐标系,便于受力分析的计算。
2 列写平衡方程
根据力的平衡条件,列写各个连杆的受力方程。
机械原理课件之四杆机构 受力分析
这篇课件将详细介绍四杆机构的受力分析。从概述四杆机构的基本原理开始, 到运动分析和受力分析的具体方法,最后通过案例研究加深理解。让我们一 起来探索吧!
四杆机构的概述
四杆机构是一种常见的机械连杆机构,由四根连杆组成。它具有简单的结构 和广泛的应用领域,是研究机械原理的重要组成部分。

常用机构(四连杆机构)

常用机构(四连杆机构)


设 转动导杆机构:
计 基
BC>AB
础 导杆可作360º回转
摆动导杆机构:
BC<AB 导杆在小于360º范围内摆动。
(牛头刨床的主传动机构)


4
连 杆 机 构
3 C
3 C
33 3 C
C3 C3
242 2 22 242
3C C3
C3
4224 B
4224
3C
4 2 21 22 2 4
C3 4
4
3 C
A CC
——双摇杆机构
最新课件
11
二、铰链四杆机构的演化



计 基
机构演化方法

平 改变杆件长度,用移动副取代回转副
面 连 杆
扩大回转副 变更机架等


连杆
2 连架杆 B
C 连架杆
3
1
A
4
D
最新课件
12
机 (1)改变杆件长度 —— 曲柄滑块机构

设 计
曲线导轨曲柄滑块机构

C

C

2


B
杆1







内容
平 面
• 平面四杆机构的基本类型
连 杆
• 平面四杆机构的演化
机 构
• 平面四杆机构的特点及设计
了解常用四杆机构的基本类型和应用。 对急回特性、传动角、压力角、死点位置等有明确概念。
最新课件
1
机 一、铰链四杆机构
械 设 计 基 础


四连杆机构

四连杆机构

W d W r W f
通常用 来表示机械对能量的利用程度

Wr
W d W
f
W
1
f
1
Wd Wd
Wd
用功率表示的机械效率
Pr 1 P f Pd Pd
机械效率也可以用力或力矩的表达式表示 一机械传动如图。设Fd为驱动力,Fr为生产阻力,
d 和 r分别为在Fd和Fr的作用
B
EB
C
EC
大小
l ?
1 AB

PC

方向 ? AB BE
CD EC
后一个方程只有两个未知 数,可用图解法求解
过b点作EB 的方向线
be BE 过c点作
EC 的方向线 ce CE
两线交于e点
矢量 pe 代表 E
其大小为
E
pe
将矢量pc移到c点处则可见bccbec大小方向ab矢量pe代表其大小为后一个方程只有两个未知数可用图解法求解eb的方向线ec的方向线cecebc式中有两个未知数可用矢量图解法求解选定加速度比例尺ab可以代表从b作矢量ab指向与1一致则矢量作为的方向线与代表acb大小分别为将它们平移到机构图中的c点处可得bc逆时针方向cd大小方向ec如图c所示过b点作eb矢量代表aec大小分别为矢量422组成移动副的两构件瞬时重合点的速度加速度分析已知条件
角加速度 3
1.速度分析
(1)求vB2 构件1和2在B点组成转动副,vB2 vB1 1 lAB
方向垂直于AB,指向与1 的方向相同。
(2)求 vB3 构件2和构件3组成移动副,B2与B3为瞬时重合
点,B3点的绝对速度等于点B2的绝对速度和B3

连杆受力分析完整版

连杆受力分析完整版

连杆受力分析
HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
四连杆受力分析
不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力)来
确定个运动副中的反力和需加于该机构上的平衡力。

由于运动副反力
对机构来说是内力,必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析。

?平衡力(矩)——与作用于机构构件上的已知外力和
惯性力相平衡的未知外力(矩)相平衡的未知外力(矩)已
知生产阻力平衡力(矩)——求解保证原动件按预定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)平衡力(矩)——求解机构所能克服的生产阻力一. 构件组的静定条件——该构件组所能列出的
独立的力平衡方程式的数目.。

基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析

基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析

基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析1.引言机械四连杆机构是一种常见的机械结构,它由四个连杆组成,通过转动连接在一起,能够实现复杂的运动。

对于这种机构的运动行为进行仿真分析,可以帮助工程师们更好地理解其工作原理和性能特点,为设计优化和控制提供可靠的理论基础。

本文将介绍基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析的方法和结果,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

2.问题描述机械四连杆机构的运动仿真分析主要涉及以下几个问题:首先是机构的运动学特性,包括连杆的运动轨迹、角度、速度和加速度等;其次是机构的力学特性,包括连杆的受力情况、驱动力和阻力等;最后是机构的动力学特性,包括连杆的动力学模型、运动过程中的能量转换和损耗等。

通过分析这些问题,可以全面了解机械四连杆机构的运动规律和工作性能,为相关工程设计和控制优化提供重要参考。

3.基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析方法ADAMS(Adams Dynamics)是一款专业的多体动力学仿真软件,可以对多体机械系统的运动行为进行模拟和分析。

基于ADAMS的机械四连杆机构运动仿真分析主要包括以下几个步骤:建立模型、设定运动和约束条件、进行仿真计算、分析结果并优化设计。

3.1 建立模型首先需要在ADAMS软件中建立机械四连杆机构的三维模型,包括连杆、连接点、驱动装置等。

通过软件提供的建模工具,可以简单快速地绘制出机构的几何结构,并添加材料、质量、惯性等物理属性,为后续的仿真计算做好准备。

3.2 设定运动和约束条件在建立好模型后,需要设定机械四连杆机构的运动和约束条件。

通过ADAMS软件提供的运动学分析工具,可以简单地定义连杆的转动角度、线速度和角速度等运动参数,同时添加约束条件,限制机构的运动范围和姿态,以保证仿真计算的准确性和可靠性。

3.3 进行仿真计算设定好运动和约束条件后,即可进行仿真计算。

ADAMS软件提供了理想化模拟和实验数据验证两种仿真方式,可以根据需求选择合适的方法进行计算。

四连杆式独立悬架性能分析(PDF)

四连杆式独立悬架性能分析(PDF)

四连杆式独立悬架性能分析!同济大学梁骏吴光强上海大众汽车有限公司李文辉魏宏【!"#$%&’$】"#$%&’()*+,(&-./01$.’.1$+.*&+*.2+2-32+4$-.’.1$+.*&+/01$542+6’2(2+/$$*+-$.*6+/#$7$//$( ./(2*6#/-(*3*+61$(%&(82+4$&%2’/&8&/*3$3$#*4)$2+-42+($-’4$*+829*8’8/#$)&2-$%%$4/:;02+2)0.*.&%8$4#2+*4.&% 6$+$(2)./(’4/’($.’.1$+.*&+5.’882(*<$-/#$.’.1$+.*&+-$.*6+(’)$.’+-$(/#$($=’*($8$+/.&%)&+6*/’-*+2)2+-)2/$(2) 8&3$8$+/4#2(24/$(*./*4.&%3$#*4)$5.$/’1/#$8’)/*>7&-0.0./$88&-$)&%%&’()*+,(&-./01$.’.1$+.*&+2+-.*8’)2/$/#$ 4#2(24/$(*./*4.&%(&-/01$.’.1$+.*&+2+-.*8’)2/$/#$4#2(24/$(*./*4.&%(&-1&.*/*&+./2/’.2+-?#$$)2)*6+8$+/12(28$@ /$(.&%/#$.28$/*8$:A))1$(%&(82+4$.&%%&’()*+,(&-..’.1$+.*&+2($&7/2*+$-70-2/21(&4$..*+65%*+2))01($.$+/.*/..’@ 1$(*&(*/0?#$+4&812($-?*/#B41#$(.&+./(’/.’.1$+.*&+:【摘要】四连杆式悬架是技术比较先进的悬架形式,可以从设计上保证车辆良好的直线行驶性能并最大程度减轻载荷的影响。

四连杆机构受力分析例题和详解

四连杆机构受力分析例题和详解

M (O) : F
AB OA
l sin 30 M 1 0
FAB 5 N ()
(2)对 段进行分析有
M (O ) : F
1
AB O1B
l
M2 0
M 2 3N m
4.4 铰 接 四 连 杆 机 构 OABO1 在 图 示 位 置 平 衡 , 已 知
OA 0.4m, O1 B 0.6m ,一 个力 偶作 用 在曲 柄 OA 上 ,其 力偶矩
M 1 1N m ,各杆自重不计,求 AB 杆所受力以及力偶矩 M 2 大小。
解: (1)对 AO 段分析有
F1 6 F2 4
2-10 四连杆机构 ABCD 中的 AB=0.1m, CD=0.22m,杆 AB 及 CD 上各作用一力偶。 在图示位置平衡。已知 m1=0.4kN.m,杆重不计,求 A、D 两绞处的约束反力及力偶矩 m2。
题 2-10 图
3-7 四连杆机构在图示位置时平衡,α=30,β=90。试求平衡时 m1/m2 的值。
解: O1 A , O2 B 受力如图,
由 O1 A 杆: O2 B 杆: 且 有:
M 0
,分别有:
m1 FAB 6a sin 30
(1)
m2 FBA 8a 0
(2
FAB FBA
(3)
m1 3 m2 8
将(3)代入(2)后由(1)(2)得:
AB杆: M 0,FB l AB sin 30 M 1 CD杆 M 0, FB l CD sin 75 M 2 解得: M 2 1.7 kNm
2-5 在四连杆机构 ABCD 的铰链 B 和 C 上分别作用有力 F1 和 F2, ,机构在图示位置 平衡。求平衡时力 F1 和 F2 的大小间的关系。

四连杆机构滑撑设计

四连杆机构滑撑设计

四连杆机构滑撑设计1. 介绍四连杆机构是一种常见的机械结构,由四个连杆组成,形成一个闭合的链条。

它的主要应用领域包括机械制造、汽车工业、航空航天等。

滑撑是四连杆机构中的一种关键部件,用于支撑和平衡机构的运动。

本文将详细介绍四连杆机构滑撑的设计原理和方法。

2. 设计原理四连杆机构滑撑的设计原理基于以下几个关键点:2.1 运动分析在设计滑撑之前,首先需要对四连杆机构的运动进行分析。

通过运动学原理,可以确定连杆的长度、角度和运动轨迹。

通过运动分析,可以确定滑撑的位置和形状,以确保其在运动过程中的稳定性和有效性。

2.2 力学分析滑撑在工作过程中需要承受一定的载荷,因此需要进行力学分析。

通过力学分析,可以确定滑撑的材料和尺寸,以满足设计要求。

同时,还需要考虑滑撑与其他部件的连接方式和固定方式,以确保其在工作过程中的安全性和可靠性。

2.3 运动优化滑撑的设计还需要进行运动优化,以提高机构的运动性能和效率。

通过优化设计,可以减小滑撑与其他部件的摩擦和阻力,降低能量损失,提高机构的运动精度和稳定性。

运动优化还可以减小滑撑的重量和体积,提高机构的整体性能。

3. 设计方法基于以上设计原理,可以采用以下方法进行滑撑的设计:3.1 运动分析方法运动分析方法主要包括几何法和向量法。

几何法是通过几何图形的构建和计算,确定连杆的长度、角度和运动轨迹。

向量法是通过向量的运算和分解,确定连杆的位置和速度。

运动分析方法可以使用计算机辅助设计软件进行模拟和计算,以提高设计的准确性和效率。

3.2 力学分析方法力学分析方法主要包括静力学和动力学分析。

静力学分析是通过平衡方程和力的平衡条件,确定滑撑的受力情况和载荷大小。

动力学分析是通过牛顿运动定律和动力学方程,确定滑撑在运动过程中的加速度和力的变化。

力学分析方法可以使用有限元分析和计算机模拟等工具进行计算和验证。

3.3 运动优化方法运动优化方法主要包括参数优化和拓扑优化。

参数优化是通过调整滑撑的尺寸和形状,使其在运动过程中的摩擦和阻力最小化。

四连杆机构

四连杆机构
2
n t 代表 aB3 , b3b3 代表 aB 所以 aB a pb3 ,由p′指向 pb3 3
3
(3)求a3将 b3b3 移至B点,得
t aB3 a3 ,方向为逆时针。 lBC
由于构件2、构件3组成移动 副,所以
2 3

4.3 平面机构的力分析
r B3 B2 的合成,其中哥氏加
k 哥氏加速度 aB3 B2 和相对加速度a
k a B3B2 22 v B3B2,方向由相对速度 vB3 B2 速度的大小
的指向顺着牵连角速度 2 转过90°而得,即
a
大小
n B3
a

t B3
aB2
a
3 2
l
方向 B C ⊥BC A B
2 3 BC
ห้องสมุดไป่ตู้
两个构件组成非平面移动副时,根据平衡条件得 在z方向
F 2Ff 2 fFN 21
在xy平面内 Fr 2FN 21 sin
Ff fFr / 2 sin F fFr / sin f v Fr
2.转动副中的摩擦力 图示为转动副中摩擦力的情况。轴颈1与轴承2组成转 动副,Ff为作用在轴颈上的径向载荷。 轴颈在力矩M的作用下 相对轴承以角速度 12 传动
n aEC
t aEC
2 a pc 2 lEC ? ? p b E→B ⊥EB p c E C ⊥EC

,方向E→B,长度 be 如图c所示,过b′点作 be // EB
t 过e″点作 aEB 的方向线 ee ;过c′点作
n aEB
ce 代表 a
2.计及摩擦力时的静力分析(不考虑惯性力) 构件力平衡的特点为:

四连杆受力分析

四连杆受力分析

四连杆受力分析不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力)来确定个运动副中的反力和需加于该机构上的平衡力。

由于运动副反力对机构来说是内力,必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析。

――与作用于机构构件上的已知外力和惯性力相平衡的未知外力(矩)相平衡的未知外力(矩)已知生产阻力平衡力(矩)――求解保证原动件按预定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)平衡力(矩)——求解机构所能克服的生产阻力一.构件组的静定条件——该构件组所能列出的独立的力平衡方程式的数目.§3-4不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力)来确定个运动副虫的反左和需加于该机构上的平衡力。

由于运动副反力对机构来说足内力沪必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析◎A平窃力ffej——与作用于件上的已知外力和未知并力(更)已知生产阻力^=A平衡力(矩)——求解保证原动件按損定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)平衡力〔矩)——求解机构所能克服的生产阻力一.构件组的静定条件——垓构件纽斯能列出的強立的力平衞方程式的数目,应等于构件组中原有力的未知娶素的数目。

独丈的力平衡方程丸的<« =所有力的来知要素的AQ o1.运动M 中反力的未如娶赛1)转动副——(2个){丈小一 才甸一作用点??—转动副中心2)移动副 一(2个) {大水——?方向——垂直移动导路柞用A ——?3)平面高副(】个)z 火小 ----- ?F K :方句——公法线I 作用点——揍砂点2 •构件组的静定条件设某构件组共有"个构件、刃个低副、/个高副>一个构件可以列出3个砂立的力平衡方程,〃个构件共有%个力平衡方程>一个平面低副引入2个力的未知数,竹个低副共引入2刃个力的未知数>一个平面高副引入1个力的未知数,几个低副共引入几个力的未知数构件做的禱您館仲』|3"2匚+仇而当构件组仅有低副时,则为;3/i = 2P Z结论:基衣杆组卑满足静走条件二・用图解法作机构的动态静力分析步骤;I)对机构进行运动分析,求出个构件的。

工程力学答案解析

工程力学答案解析

3-5 四连杆机构在图示位置平衡。

已知OA=60cm ,BC=40cm ,作用BC 上的力偶的力偶矩大小为M 2=1N.m ,试求作用在OA上力偶的力偶矩大小M 1和AB 所受的力F AB 所受的力。

各杆重量不计。

解:(1) 研究BC 杆,受力分析,画受力图:列平衡方程:220 sin 30015 0.4sin 30sin 30o BB o oM FBC M M F N BC =⨯-====⨯∑ (2) 研究AB (二力杆),受力如图:可知:''5 A B B F F F N ===(3) 研究OA 杆,受力分析,画受力图:列平衡方程:110 050.6 3 AA M FOA M M F OA Nm=-⨯+=∴=⨯=⨯=∑3-8 在图示结构中,各构件的自重都不计,在构件BC 上作用一力偶矩为M 的力偶,各尺寸如图。

求支座A 的约束力。

O ACBM 2M 1 30oCBM 230oF BF CAB F ’BF ’A O AM 1 F AF OA MB C Dllll0 0 C C M M F l M F l=-⨯+==∑ (2) 取DAC 为研究对象,受力分析,画受力图;画封闭的力三角形;解得'2cos 45C A o F MF l==4-5 AB 梁一端砌在墙内,在自由端装有滑轮用以匀速吊起重物D ,设重物的重量为G ,又AB 长为b ,斜绳与铅垂线成α角,求固定端的约束力。

解:(1) 研究AB 杆(带滑轮),受力分析,画出受力图(平面任意力系);(2) 选坐标系Bxy ,列出平衡方程;ACD F ’CF AF DF A F ’CF DABαDbA B αGbF AxF A yyxM A G0: -sin 0sin xAx Ax FF G F G αα=+==∑0: cos 0(1cos )yAy Ay FF G G F G αα=--==+∑()0: 0(1cos )BA Ay A MF M F bG R G R M G bα=-⨯+⨯-⨯==+∑4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。

四连杆机构原理 受力

四连杆机构原理 受力

四连杆机构原理受力四连杆机构是一种基础的机械结构,可以将旋转运动转化为线性运动,被广泛应用于各种机械设备中。

在四连杆机构中,受力是非常重要的,下面我们就来探讨一下四连杆机构受力的原理。

1. 受力分析四连杆机构的结构由四个连杆组成,通常分为一个驱动连杆和三个连动连杆。

其受力分析的过程可以被分为两个部分:静力分析和动力分析。

静力分析主要是在定常的状态下,确定各个连杆的内力和外力的大小及方向,以及各个连杆的运动学参数。

而动力分析则是在运动状态下,研究各个连杆的受力情况以及碰撞和推力等因素的影响。

2. 受力原理四连杆机构的受力原理可以用以下四个方面来描述:(1) 动能守恒原理四连杆机构的运动过程中,各个连杆的平动和转动都会涉及到动能的转化。

动能守恒原理指出,系统总动能在运动过程中不变,此原理可用于双脚平地行走机构、可编程整倍增速装置等四连杆机构。

(2) 力平衡原理四连杆机构中任何一点的受力情况必须符合牛顿力学的力平衡原理,受力平衡不仅关系到各个连杆自身的结构强度,也关系到连杆与其它部件之间的协调。

(3) 力谷原理在四连杆机构的运动过程中,随着某一连接点的位置的变化,系统的自身能量会发生改变。

这种变化会使系统处于一个稳态,这种稳态就是力谷。

(4) 傅科定理傅科定理假设四连杆机构中各个连杆都是刚性的,受力直线分布。

在此基础上,劳伦茨原理可以被应用于分析各个连杆的运动学参数。

另外,还有一些其他的受力原理,如弹性原理、脉冲定理等,这些原理同样适用于四连杆机构。

总结:四连杆机构受力原理是四连杆机构设计中的重要一环,能够帮助我们更好地理解其工作原理和机构特点。

在实际应用中,我们还需要结合实际情况综合分析其受力特性,以使机构设计和优化更加准确和高效。

四连杆受力分析

四连杆受力分析

四连杆受⼒分析四连杆受⼒分析不计摩擦时机构的受⼒分析根据机构所受已知外⼒(包括惯性⼒)来确定个运动副中的反⼒和需加于该机构上的平衡⼒。

由于运动副反⼒对机构来说是内⼒,必须将机构分解为若⼲个杆组,然后依次分析。

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液压支架四连杆机构受力的连续性分析及应用

液压支架四连杆机构受力的连续性分析及应用

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四 连杆机构的受力是 连续的, 计算结果 无限接 近于连杆平行 时的数值。
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机械原理四连杆机构

机械原理四连杆机构

播种机排种器
四连杆机构用于播种机排种器,通过调节连杆长度和角 度,实现排种量的精确控制。
工业机械中的应用
数控机床
四连杆机构用于数控机床的进给系统,实现高精度、 高效率的加工。
工业机器人
四连杆机构用于工业机器人的关节部位,实现机器人 的灵活运动和精确控制。
航空航天中的应用
飞机起落架
四连杆机构用于飞机起落架的收放系统,通过调节连 杆长度和角度,实现起落架的快速、稳定收放。
实验方法与步骤
1
3. 设定输入杆的长度和角度,启动实验,观察输 出杆的运动情况,记录相关数据。
2
4. 重复实验,改变输入杆的长度和角度,获取多 组数据。
3
5. 对实验数据进行整理和分析,得出结论。
实验结果与分析
实验结果
通过实验获取了四连杆机构在不同输入条件 下的运动数据,包括角度和速度的变化规律 。
机械原理四连杆机构
汇报人: 2023-12-27
目录
• 四连杆机构的概述 • 四连杆机构的工作原理 • 四连杆机构的类型与特点 • 四连杆机构的优化设计 • 四连杆机构的实验研究 • 四连杆机构的应用实例
01
四连杆机构的概述
定义与特点
定义
四连杆机构是一种由四个杆件相互连接组成的平面连杆机构,通过不同杆件的 相对运动实现特定的运动轨迹。
四连杆机构模型、测角仪、测速仪、数据采 集系统等。
实验方法与步骤
• 实验方法:采用控制变量法,通过改变输入杆的 长度和角度,观察输出杆的运动规律,并记录相 关数据。
实验方Байду номын сангаас与步骤
实验步骤 1. 搭建四连杆机构模型,确保各杆件安装正确,无卡滞现象。

四连杆受力分析范文

四连杆受力分析范文

四连杆受力分析范文四连杆是由四个杆件组成的机构,其结构简单且常见于机械传动系统中。

对于四连杆机构,在进行受力分析时,需要考虑每个杆件所受的外部力和杆件间的内力。

下面将对四连杆机构进行受力分析。

首先,我们需要明确四连杆各个杆件的命名和约定。

在四连杆机构中,有一个固定的点称为固定点A,假设四连杆的AB是连接点A和B的连杆,BC是连接点B和C的连杆,CD是连接点C和D的连杆,AD是连接点A和D的连杆。

在进行受力分析之前,需要了解四连杆机构的几何约束条件。

四连杆机构的几何约束条件是:AB杆件与固定点A之间的距离是固定的,BC杆件的长度也是固定的,CD杆件的长度也是固定的,以及AD杆件的长度也是固定的。

接下来,我们开始对四连杆机构进行受力分析。

我们首先考虑AD杆件所受的外力。

由于四连杆机构的几何约束条件,AD杆件只能受到一个力,即AD杆件所对应的固定点A所施加的约束力。

由于约束力是由固定点A施加于AD杆件上,所以该力是一个反作用力,方向与AD杆件相反。

接下来,我们考虑CD杆件所受的外力。

由于四连杆机构的几何约束条件,CD杆件只能受到一个力,即CD杆件所对应的固定点C所施加的约束力。

由于约束力是由固定点C施加于CD杆件上,所以该力是一个反作用力,方向与CD杆件相反。

接下来,我们考虑BC杆件所受的外力。

由于四连杆机构的几何约束条件,BC杆件可以受到两个力,即连接点B对BC杆件所施加的力和连接点C对BC杆件所施加的力。

根据杆件的力平衡条件,连接点B和连接点C对BC杆件所施加的力大小和方向必须相等,但反向。

最后,我们考虑AB杆件所受的外力。

由于四连杆机构的几何约束条件,AB杆件可以受到两个力,即连接点B对AB杆件所施加的力和连接点A对AB杆件所施加的力。

根据杆件的力平衡条件,连接点B和连接点A对AB杆件所施加的力大小和方向必须相等,但反向。

综上所述1.AD杆件受到杆件对应的固定点A所施加的约束力,方向与AD杆件相反。

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四连杆受力分析
不计摩擦时机构的受力分析根据机构所受已知外力(包括惯性力)来确定个运动副中的反力和需加于该机构上的平衡力。

由于运动副反力对机构来说是力,必须将机构分解为若干个杆组,然后依次分析。

平衡力(矩)——与作用于机构构件上的已知外力和惯性力相平衡的未知外力(矩)相平衡的未知外力(矩)已知生产阻力平衡力(矩)——求解保证原动件按预定运动规律运动时所需要的驱动力(矩)已知驱动力(矩)平衡力(矩)——求解机构所能克服的生产阻力一. 构件组的静定条件——该构件组所能列出的独立的力平衡方程式的数目.。

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