第三章 平面机构的运动分析
1 机构运动分析包括哪些容？
2 对机构进行运动分析的目的是什么？
3 什么叫速度瞬心？
4 相对速度瞬心和绝对速度瞬心有什么区别？
5 在进行机构运动分析时，速度瞬心法的优点及局限是什么？
6 什么叫三心定理？
7 怎样确定组成转动副、移动副、高副的两构件的瞬心？怎样确定机构中不组成运动副的两构件的瞬心？
8 在同一构件上两点的速度和加速度之间有什么关系？
9组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上的速度和加速度之间有什么关系？
10 平面机构的速度和加速度多边形有何特性？
11 什么叫“速度影像”和“加速度影像”，它在速度和加速度分析中有何用处？
12 机构运动时在什么情况下有哥氏加速度出现?它的大小及方向如何决定？
13 如何根据速度和加速度多边形确定构件的角速度和角加速度的大小和方向？
14 如何确定构件上某点法向加速度的大小和方向？
15 当某一机构改换原动件时，其速度多边形是否改变？其加速度多边形是否改变？
16 什么叫运动线图？它在机构运动分析时有什么优点？
17 当两构件组成转动副时,其相对速度瞬心在
处;组成移动副时,其瞬心在 处;组成滑动兼滚动的高副时,其瞬心在 处.
18相对瞬心与绝对瞬心相同点是 ,而不同点是 .
19速度影像的相似原理只能用于 两点,而不能用于机构 的各点.
20速度瞬心可以定义为互相作平面相对运动的两构件上 的点.
21 3个彼此作平面平行运动的构件共有 个速度瞬心,这几个瞬心必位于 .含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有 个,其中 个是绝对瞬心,有 个相对瞬心.
22 在图示机构中，已知原动件1以匀角速度1沿逆时针方向转动，试确定：（1）机构的全部瞬心；（2）构件3的速度v3（需写出表达式）。
第三章 平面机构的运动分析
专业： 学号： 姓名：
- 1 - 第三章 平面机构的运动分析
3-1 填空题
（1）当构件组成转动副时，其瞬心在 处；当组成移动副时，其瞬心在 处；当组成兼有滑动和滚动的高副时，其瞬心在 处。
（2）哥氏加速度的大小为________；方向为 。
（3）在由N个构件组成的机构中，共有 个瞬心，其中 个绝对瞬心。
（4）速度影像的相似原理只能应用于 的各点，而不能应用于机构中不同构件上的各点。
3-2 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号Pij直接标在图上）。
解： 解：
a) b)
解： 解：
c) d)
想一想：在图c及图d所示的机构中，两高副元素间是否为纯滚动？它们的瞬心应位于何处？
3-3 在图示的齿轮连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与齿轮3 的传动比1/3。 第三章 平面机构的运动分析
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- 2 - 解：1）计算此机构所有瞬心的数目
K=
2）为了求传动比1/3需求出如下瞬心（填出下角标）
第三章 平面机构的运动分析
1 机构运动分析包括哪些内容？
2 对机构进行运动分析的目的是什么？
3 什么叫速度瞬心？
4 相对速度瞬心和绝对速度瞬心有什么区别？
5 在进行机构运动分析时，速度瞬心法的优点及局限是什么？
6 什么叫三心定理？
7 怎样确定组成转动副、移动副、高副的两构件的瞬心？怎样确定机构中不组成运动副的两构件的瞬心？
8 在同一构件上两点的速度和加速度之间有什么关系？
9组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上的速度和加速度之间有什么关系？
10 平面机构的速度和加速度多边形有何特性？
11 什么叫“速度影像”和“加速度影像”，它在速度和加速度分析中有何用处？
12 机构运动时在什么情况下有哥氏加速度出现?它的大小及方向如何决定？
13 如何根据速度和加速度多边形确定构件的角速度和角加速度的大小和方向？
14 如何确定构件上某点法向加速度的大小和方向？
15 当某一机构改换原动件时，其速度多边形是否改变？其加速度多边形是否改变？
16 什么叫运动线图？它在机构运动分析时有什么优点？
17 当两构件组成转动副时,其相对速度瞬心在 处;组成移动副时,其瞬心在 处;组成滑动兼滚动的高副时,其瞬心在 处.
18相对瞬心与绝对瞬心相同点是 ,而不同点是 .
19速度影像的相似原理只能用于 两点,而不能用于机构 的各点.
20速度瞬心可以定义为互相作平面相对运动的两构件上 的点.
21 3个彼此作平面平行运动的构件共有 个速度瞬心,这几个瞬心必位于 .含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有 个,其中 个是绝对瞬心,有 个相对瞬心.
22 在图示机构中，已知原动件1以匀角速度1沿逆时针方向转动，试确定：（1）机构的全部瞬心；（2）构件3的速度v3（需写出表达式）。
1 第三章 连杆机构设计和分析
本章重点：
平面四杆机构设计的几何法、解析法，及平面连杆机构运动分析的几何方法、解析法，机构动态静力分析的特点
本章难点：
1. 绘制速度多边形和加速度多边形时，不仅要和机构简图中的位置多边形相似，而且字母顺序也必须一致。
2． 相对速度和加速度的方向，及角速度和角加速度的转向。
3． 用解析法对平面机构进行运动分析，随着计算机的普及，已越来越显得重要，并且将在运动分析中取代图解法而占主要地位。其中难点在于用什么样的教学工具来建立位移方程，并解此方程。因为位移方程往往是非线性方程。
基本要求：
了解平面连杆机构的基本型式及其演化；对平面四杆机构的一些基本知识(包括曲柄存在的条件、急回运动及行程速比系数、传动角及死点、运动的连续性等)有明确的概念；能按已知连杆三位置、两连架杆三对应位置、行程速比系数等要求设计平面四杆机构。
§3－1 平面四杆机构的特点和基本形式
一、平面连杆机构的特点
能够实现多种运动轨迹曲线和运动规律，低副不易磨损而又易于加工。由本身几何形状保持接触。因此广泛应用于各种机械及仪表中。
不足之处: 作变速运动的构件惯性力及惯性力矩难以完全平衡；
较难准确实现任意预期的运动规律，设计方法较复杂。
连杆机构中应用最广泛的是平面四杆机构。
二、平面四杆机构的基本型式
三种： 曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
三、平面四杆机构的演变
1．转动副转化为移动副
2．取不同构件为机架：
3．变换构件的形态
4．扩大转动副尺寸。
§3－2 平面连杆机构设计中的一些共性
一、 平面四杆机构有曲柄的条件
上一节中，已经讲过平面四铰链机构中有三种基本形式：曲柄摇杆机构（一个曲柄）；双曲柄机构（二个曲柄）；双摇杆机构（没有曲柄）。可见有没有曲柄，有几个曲柄是基本形式的主要特征。因此，曲柄存在条件在杆机构中具有十分重要的地位。下面分析曲柄存在条 2 件：
