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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。
4 S$ c8 L5 h) |( z% B

原帖地址:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1
6 z: L: c6 Y" p  _& D


( n+ D) u: A: G- a( k  P

这类题其实都可以用一个推论来解决。原自圆形的特征。
3 K3 `3 ]" z$ L' I

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。
2 q+ {% T9 [" d3 U' I" V3 Q

证明:如图# r% t( i) ]: e) _

- M) s' Q* j: u0 T, r: ^3 {

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)。
0 M' x  f8 N: z6 K0 K' r

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。
5 C# @. E  S- t. r* H: y# E/ k7 [# J1 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。9 b% `- Q- E8 N$ w: g/ r

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。
$ b7 _  T+ S/ `+ }5 |# }6 N


" B( S7 W# U7 b. L5 u

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


  l; R/ Z* o5 [9 p. J; N       解答:
                                                                                       (别管里面的标注)2 p8 N6 R' w+ w% A7 q: C
   圆心走过的距离为:(中心圆半径+小圆半径)*2*pi=m*(Z1+Z2)*pi  ——(1)
+ o5 m) m4 ^$ I1 ]% c3 l           则小圆围绕中心圆转一圈走过的弧长为: m*(Z1+Z2)*pi2 v. Y/ f  f, j; Z. n+ L  ]
           则小圆转过的圈数为: n=m*(Z1+Z2)*pi/( m*Z2*pi)=(Z1+Z2)/Z2
1 o- s% n% c# P7 K8 T9 ^/ O9 K$ ?           带入数据得到: n=3; r' _5 I* P: ~. H8 n5 m
. W& U: X* n8 u* p

实例2:

        
7 }  f: r) k; D) v) |' q8 c( c
           这样一个图形中,小圆转过的圈数。
+ G# o4 l4 d; G  E+ u           同样。按上面的步骤:圆心走过的距离:6*b
, t0 n5 x( s' f$ Y, n, \           小圆对应的弧长:6*b
: r, l% f, s$ F* f1 V           转过的圈数:6*b/(a*pi)
* i) t- r! C# D$ s           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。
6 h1 T, a% T1 P- {0 U3 U# `" T1 U
1 p+ i2 q! S+ e8 x3 u9 k( e% J

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。0 ]' a8 A+ E' q& y3 _& C

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。
$ v3 U4 m! I& `3 U

! D. M/ P# D1 K8 N! |

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
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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
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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!
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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
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发表于 2013-6-12 18:07:52 | 显示全部楼层
谢谢,受教了楼主。
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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!
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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
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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
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发表于 2013-6-17 09:07:59 | 显示全部楼层
正解
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