速度瞬心及其在机构速度分析上的应用

    速度瞬心及其在机构速度分析上的应用

1．速度瞬心    速度瞬心是作相对平面运动的两构件上瞬时相对速度为零（即绝对速度相等）的重合点，即同速点。在机构中，如果这两个构件都是运动的，即其同速点处的绝对速懿坏扔诹悖则其瞬心称为相对瞬心。如果这两个构件之一是静止的，即其同速点处的绝对速度为零，则其瞬心称为绝对瞬心。2．瞬心总数    每两个构件有一个瞬心，因此由N个构件（含机架）组成的机构，其瞬心数目按组合关系可得:F=N(N-1)/2 （1-3）3．瞬心位置的确定    机构中直接以运动副联接的两构件，其瞬心位置的确定方法为：（1）两构件组成转动副，则转动副中心即是它们的瞬心。（2）若两构件组成移动副，则其瞬心位移动方向的垂直无穷远处。（3）若两构件形成纯滚动的高副时，则其高副接触点就是它们的瞬心。（4）若两构件组成滚动兼滑动的高副时，其瞬心应位于过接触点的公法线上。    以上前三种直接形成低副或纯滚动高副的两构瞬心，其位置可以直接观察出来，至于滚动兼滑动的高副和那些不直接形成运动副的两构件瞬心，则要利用三心定理来确定其具体位置。三心定理为：作平面运动的三个构件之间共有三个瞬心，它们位于同一直线上。4．瞬心在速度分析上的应用    应用速度瞬心法作机构的速度分析，其任务是确定其中某两个构件的角速比（或速比），或者已知一构件的角速度（或速度），需求另一构件的角速度（或速度）及其上点的速度。应用速度瞬心法解决上述问题的关键在于确定这两个构件与机架之间的三个速度瞬心。    在用速度瞬心法作机构的速度分析时，应掌握构件扩大的概念，能够设想把以线条表示的两构件，向它们的同速点扩大，实现重合之后来求解。速度瞬心法可以跳跃式地由主动件立即求出最后从动件上任何点的线速度和它的角速度，且不受机d级别的限制，但瞬心法只能用来求速度而不能用来求加速度，且当机构复杂时，某些必要的瞬心位置可能超出图纸之外。