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楼主: 动静之机

一个简单的考题考倒一大片! ---- 续IV

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发表于 2013-7-26 19:34:46 | 显示全部楼层
学习了不少
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发表于 2013-7-26 22:57:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 jiuduan 于 2013-7-27 01:38 编辑 4 z1 @; c7 v/ _2 r2 A! J! [3 U  {' i
* ^5 e' A" I! d9 a8 t
原题未说明,假定三圆相同,试解如下:  ]2 b7 y+ r. t( X* V0 Q. Q9 [
: l& e9 z& A; Y5 x+ \. @3 F+ o" e
4 ~$ t+ A* ?! j' V! n! a- Z

* K. c6 ]9 I$ e  m7 w7 }% |图1:初始状态:O1O3= 4R
2 d1 F# d9 x6 `+ O0 {图中虚线箭头:方向,用于判定转动角度的基准方向
0 c; R% }3 G  P+ Q+ ~A,B两点,分别是:两个起始参考点* `) \" k* H- ]8 _9 Y
A点为O3 O2的中点,在连杆上,同时,有两个点A1,A2分别在圆O3,O2上,此时,三点重合- x4 @+ X- h- Q1 W
B点同理!* P  g- ^+ K* @
8 Z6 ]' s3 n$ ]- d: ]7 m1 g( {
开始转动+ w" r5 V5 ~; s9 Z+ H3 n, E
- a6 l, G; o2 W  f9 c! ~$ b4 r
3 `! L  B, S" _* ?. d) F

$ U7 S) O5 R: G+ `$ h3 v( i
; L. \' ^7 ~4 `' l( D% F: V, h' g* b  ~6 ]
图2:终止状态:0 [# Y( B( T, ^. ^
圆O1转过角度 = 2弧度 = 114.6度
6 z; |' a; o. }# Y% U; O
, r( {) `' n3 `0 V1 C------------------------------------------------------------------------9 l, Y( o4 Y! F8 T; O; z- ^
圆O2的转动角度分两部分:
9 I! }7 H# n9 [% F     从连杆O1O2看,角B2 O2 B2’ = 角B2 O1 B1' = - 174.6 度
7 o$ w, j: ^4 U% `/ p, S       连杆O1O2 与基准方向的夹角为: -60度
+ j* w) G9 O4 |' ^, W- o. q. K即:圆O2转动角度为: - 234.6度
$ h( g9 ~. ^7 m8 w$ A1 M3 y  i& n, e2 i& E/ U
----------------------------------------------------------------------------------------------3 {7 P; d3 c2 I9 g( h1 x
圆O3转动角度:
6 L- K. N1 b- G7 U5 }在圆O2上:6 B0 O$ p8 c9 ]: y! N: G8 i
B2' 与 O2 A 的角度为 -114.6度,A2' 与 O2 A 的角度为:-294.6度,与B2' 刚好差180度,见图1,在圆O2上,A点与B点差180度,圆O2不管如何转动,这个180度差不会变化,B点转到B2'位置,则,A2'在其对面1 a3 r8 N# Y! c3 H* z  d

. N; R2 r: U5 k6 c% R4 Q) z& s* ^在圆O3上: 角 A O3 A1 为 : 294.6度9 a1 I8 u$ d7 Q# `6 V/ D) Q0 [5 v
再加上60度4 ^6 @$ j6 a  U
, m5 C$ ?  E1 m
圆O3的转动角度为: 354.6度
* ]" @0 t$ l- O; j9 o6 c7 M
1 ~6 m- o6 I5 h) _; ~延伸:
8 s( Y' X" c/ f' v- o+ Q1 p任何中间状态时,根据角O1 O3 O2 的角度,用余弦定理先求出圆O1的直线位移量,再求出圆O1的转动角度,后续过程一样!! C: f' d$ h: D3 H

7 s, ]+ f8 c1 _1 s$ y. N, S6 w& a
5 [" x1 o( y5 G
0 }  B6 g, q& o
若:3个圆的半径不一致,计算过程变得复杂,过程如下:
# J( x8 m4 i( E; g( K: j- c7 N以圆心O3为原点建直角坐标系,参考图1
: o8 g7 \. G' j" E
  w( q+ x2 T0 P2 d根据原题的角O1 O3 O2,及半径R3,R2,求出圆心O2的坐标,得出圆O2的方程,再求出圆2与X轴的交点坐标,可得圆1的位移量,再用余弦定理,可以求出三角形O1 O2 O3的三个内角,后续的计算与上基本相同。
" |! ~2 o$ j; V0 ~5 }

( v2 X" @5 E# O9 m+ ]
* W; F- \" [* F, S
) q9 S- c( H" `0 g9 }) A  o

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点评

大师,别来无恙?  发表于 2013-7-27 11:26

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
动静之机 + 1 终点图及描述有瑕,幸未影响分析结果。可以.

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发表于 2013-7-30 14:33:27 | 显示全部楼层
算出来是114.59
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发表于 2013-7-30 14:39:57 | 显示全部楼层
有点难度。还没看懂呢- -
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发表于 2015-7-11 16:26:13 | 显示全部楼层
老帖不错,温顾一下,64#楼的大侠逻辑很清晰。机构运动分析是机械专业基本功。5 S4 K) _. m, i7 @* |: b
如今,搞技术的基本功确实都不扎实,学校没练好啊。
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发表于 2015-7-12 12:24:39 来自手机 | 显示全部楼层
个人认为除非轮1半径较小,否则这个问题从力学上分析不会发生,因为角度为零时轮2不会向上运动
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发表于 2015-7-14 19:07:17 | 显示全部楼层
怎么算都是295°
, u4 I( m8 f2 g5 X8 E$ L" k那60°哪去了呢?
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发表于 2015-7-14 19:48:42 | 显示全部楼层
lglabc2008 发表于 2015-7-14 19:07 % I$ \% N5 u% D" `5 V
怎么算都是295°4 \5 L* v8 E5 w! a+ {/ w8 S+ X
那60°哪去了呢?

; t  |* |) P! t4 P# A总算得出355°了

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
动静之机 + 1

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发表于 2015-7-16 11:57:14 | 显示全部楼层
54.592°?
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发表于 2015-7-16 13:49:56 | 显示全部楼层
好贴  学些了
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