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1、机械设计基础（机械原理部分）课程设计参考解答- 1 -解图 1-1回复：7 楼我说过，你是大吧主，如果你决定了，我不会再多加干涉，只要你把结果想明白就好萧剑的事我不想提了，原因就是，不仅你不让他来，他也不想来了，现在是周瑜打黄盖，一个愿打一个愿挨，我没必要两方面不讨好有些人值得信任，你和塞北都是如此，甚至说我极其反感的某人，也是如此，但是 Lineage不同，我无法容忍一个背信弃义的存在金相加热炉炉门启闭机构设计解答金相加热炉炉门启闭机构以题号 1 数据为依据进行解答。一、设计分析（炉门处于关闭位置）1.干涉分析干涉分析时，可先判断炉门上最容易与炉壁发生干涉的若干点，分析这些点在炉门启闭过程中
2、的运动情况，据此判断炉门是否与炉壁发生干涉。炉门上最容易与炉壁发生干涉的点为 A、B、C 、D、E 和 F 等。在炉门开启的瞬时，为保证炉门与炉壁不发生干涉现象，则要求炉门上与炉壁接触的各点其速度分量均不能指向炉壁以内。否则经 时间后，该点t会与炉壁发生干涉。这样就将干涉分析转化为速度分析，炉门上各点的速度取决于炉门的绝对速度瞬心，其位置在两连架杆位置线的交点上。在解图 1-1 中，过 B 点作 BE，过 C 点作 CF，过质心 W 点作cd铅垂线 。当炉门的绝对速度瞬心位于 与 线之间时，无论炉门的角h ab速度方向如何，均会发生炉门与炉壁干涉现象。例如炉门以顺时针方向方向运动时，炉门上 D
3、 点会与炉壁发生干涉现象，逆时针方向运动时，炉门上 A 点会与炉壁发生干涉现象。当炉门的绝对速度瞬心位于 线以上，开启炉门时其角速度方向应为a逆时针方向。绝对速度瞬心位于 区域时，B 点与炉壁发生干涉；绝对速ec度瞬心位于 区域时，C 点与炉壁发生干涉。所以，只有当炉门的绝对速度瞬心位于 区域时，炉adf cefd门才不会与炉壁发生干涉。同理，当炉门的绝对速度瞬心位于 区域时，炉门不会与炉壁发生干涉。cefd以上分析仅为炉门不发生干涉的必要条件，所以还需作出上述若干点在运动过程中的轨迹曲线，判断这些曲线是否与炉壁相交，用以确定炉门与炉壁是否发生干涉。2.稳定性分析质心位置确定为了简化计算，假设
4、炉门的质心位置与炉门截面的形心位置重合，如解图 1-2 所示。其中 C1 是梯形截面形心，C 2 是矩形截面形心，C 为炉门截面总形心，则： 405.61650297.4206509797.32032121 AdabbahAd炉门受力分析炉门在关闭位置稳定是指炉门在这一位置的受力平衡。若不平衡，则炉门将受到一个合力或合力矩的作用，从而产生运动。炉门在关闭位置时受到 4 个力的作用：两连架杆作用于炉门上解图 1-2机械设计基础（机械原理部分）课程设计参考解答- 2 -的力 F1、F 2，其方向沿连架杆位置线；重力 W，作用在质心且方向铅锤向下；炉壁作用于炉门上的支撑力 Ri，方向向右且水平。将这
5、些力对炉门的绝对速度瞬心取矩，考虑到干涉分析结果，则炉门的绝对速度瞬心只能位于 和 区域内。参考解图 1-1，假设炉门绝对速度瞬心位于 区域内 线左cefdc cefdh边，则 F1、F 2 对绝对速度瞬心的力矩为零，重力 W 对绝对速度瞬心的力矩为顺时针方向，支撑力 Ri对绝对速度瞬心的力矩为逆时针方向，力矩可以平衡，即炉门是稳定的。反之，若炉门绝对速度瞬心位于区域内 线右边，则重力 W 和支撑力 Ri对绝对速度瞬心的力矩均为逆时针方向，故无法平衡，即cefdh炉门处于不稳定状态。同理可分析炉门绝对速度瞬心位于 区域内炉门的稳定状态。cefd3.分析结论通过上述分析可知，炉门在启闭两位置时绝对速度瞬心的位置，如解图 1-3 所示。解图 1-3二、设计示例机械设计基础（机械原理部分）课程设计参考解答- 4 -解图 1-4解图 1-5以题号 1 数据为依据的设计结果见解图 1-5，危险点和质心轨迹曲线见解图 1-4。m/mm01.lmm958ABmm76.Clmm32Dmm51.AlA(41,87)B(40,145)C(50,80)D(25,-145)W(33.595,125)
