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圆形的特性推论可以帮你解决系列问题。

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发表于 2013-6-9 13:30:04 | 显示全部楼层 |阅读模式

呵呵,最近说到了基础。也有人发了一个简单的题。于是有了这个念头。其实,有些基础的东西可以一方治百病,只是看你能不能想起来用了。
. |8 C* _; P3 a  m: J* p

原帖地址:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1 ( w* N+ q0 `0 I5 }


6 a8 F- \* L& h: i

这类题其实都可以用一个推论来解决。原自圆形的特征。
9 G! x4 L, a. _. A& c

圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。5 K3 l* F; ~# e5 s

证明:如图
% x1 E/ c2 {9 k7 y6 d

( N/ H9 y9 X& B5 n9 c

假定一个圆转动一个足够小的角a,那么其滚过的痕迹为一线段(因为足够小)。
/ ?9 W; z) r8 C5 l$ K& a. Q

则有:弧AB长等于线段AB长。 根据几何关系,OA垂直于线段AB,OB垂直于线段AB,OA=OB,于是有OO线段长=AB线段长。
' `+ z( H/ {/ @% v  y

因此得到推论结果:圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。
) C  B# e8 Y$ }5 t

而这一结果会使得上面提到的一系列题目得到最简单的解决办法。因为你可以不用去管它什么形状,你所需要的只是计算出圆心走过的距离。然后根据这一推论得出结果。
; |% o" E' W; L! A

% K& d" {1 [( Q% ?6 Q

实例1:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1

2 P; I' M/ i* J
       解答:
                                                                                       (别管里面的标注)
. f( e3 \9 @  T& f" D  N: k! J- U   圆心走过的距离为:(中心圆半径+小圆半径)*2*pi=m*(Z1+Z2)*pi  ——(1)
9 k- P" ^+ }) X7 \" f4 G           则小圆围绕中心圆转一圈走过的弧长为: m*(Z1+Z2)*pi3 J& V) o, M2 a9 i. I3 L- \9 E
           则小圆转过的圈数为: n=m*(Z1+Z2)*pi/( m*Z2*pi)=(Z1+Z2)/Z2& I+ F+ r6 A( W9 k
           带入数据得到: n=3) w2 l! I5 @$ i; d
8 U& r2 f4 b; {) c4 Z

实例2:

        

7 i0 v+ V7 c5 m0 w* V& ^- i           这样一个图形中,小圆转过的圈数。5 w/ u: I% I5 T  N
           同样。按上面的步骤:圆心走过的距离:6*b
- C" H* J) i2 K4 g+ [7 B           小圆对应的弧长:6*b
+ x0 s- }- ?3 Z           转过的圈数:6*b/(a*pi)
6 B& d' n' G/ Y# ]. ?( `4 F           b怎么得到。有c有a,不要告诉我你算不出b来。哈哈。相似三角形啊。
- W% a, N0 k9 N* C, S0 F5 V$ d" k1 V$ m! Q* `4 K' \0 l' x

同理,你可以很方便的计算出例如像实例2种圆在外面滚的结果。还有很多结构复杂,不好判断的图形。. k5 \$ e; U. P/ q! g, ^, Q6 s

请注意:齿轮转动的本质是分度圆的纯滚动。因此这个方法对于所有行星轮问题同样有效。
) H1 E; H: O& V! x


& I. M. @) `' B7 K7 C5 C

说这么多,希望对大家有所启发。

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这……足够小得需要微积分啊,否则证明没说服力  发表于 2013-6-9 14:28

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发表于 2013-6-9 13:36:16 | 显示全部楼层
看到这个,我想起了摆线齿轮

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哈哈,知音啊。  发表于 2013-6-9 13:39
发表于 2013-6-9 14:03:58 | 显示全部楼层
顶一下,非常实用

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现在加工手段越来越多,越来越难,最近一直在测试枪钻机,  发表于 2013-6-9 15:02
是啊。前几天有些求加工的帖,也没看到您出来。甚是想念。  发表于 2013-6-9 14:19
哈哈,最近太忙,端午节终于可以休息了  发表于 2013-6-9 14:10
顾老师好。  发表于 2013-6-9 14:07
发表于 2013-6-9 14:17:41 | 显示全部楼层
大侠的见解一直都很透彻,通俗易懂,比那些教授讲的都好哇!
发表于 2013-6-10 21:38:15 | 显示全部楼层
看到这个,想到用根不计厚度的绳子绕在圆周上,绳子头固定住,让圆滚动起来,绳子就会放出来。绳子的长度就是圆滚过的弧长也是圆心走过的距离
发表于 2013-6-12 18:07:52 | 显示全部楼层
谢谢,受教了楼主。
发表于 2013-6-13 09:12:27 | 显示全部楼层
大侠,你这要点水平才能用好,我等“拿来主义”还是不得其要旨啊!惭愧~拜服!
发表于 2013-6-15 13:28:56 | 显示全部楼层
一般复杂问题往往需要这些小的知识点架构起来,启发了
发表于 2013-6-15 14:06:18 | 显示全部楼层
楼主,这个原理是不是在摆线针减速机内常用。。。

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共轭  发表于 2015-6-26 09:49
发表于 2013-6-17 09:07:59 | 显示全部楼层
正解
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