机构运动简图测绘

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1、实验一机构运动简图测绘一、目的：1．学会根据实际机械或模型的结构测绘机构运动简图的技能。2．验证和巩固机构自由的计算。二、设备和工具：1.各种机构模型2.各种机器实物3.钢板尺4.内、外卡5.铅笔、橡皮（自备）6.草稿纸（自备）三、原理由于机构的运动与机构中所具有的构件数目，各机构所组成的运动副的数目、种类（高副、回副、移动副等）以及相对位置（回转副间中心距、移动副间的距离和夹角，高副接触点的位置等）有关。因此在机构简图中可以撇开构件的复杂真实外形和运动副的具体构造，而用规定的符号来表示构件和运动副，并按一定的比例尺寸表示运动副的相对位置，以此说明实际机构的运动特征，用

2、简图表示高副时，必须根据其形状，绘出高副元素和轮廓曲线。四、　测绘方法和实验步骤：（对于教师所指定的某些只要求画出草图的机构，如缝纫机机头，只须做１－５）１．仔细分析机构的运动。测绘时，使被测绘的机器或模型缓慢地运动，从原动件开始仔细观察机构的运动，首先搞清楚机构是由哪些构件所组成的，哪些是固定（机架），哪些是活动构件，从而确定活动构件的数目。２．确定运动副的种类。从原动件开始仔细研究组成运动副两构件之间的接触情况（点接触或面接触）以及相对运动的性质（相对转动或相对移动）。以此确定它们之间所构成的运动副种类。３．选择视图面。一般应该选择与多数构件运动平面平行的面作为绘制

3、简图的视图面，这样比较容易表达清楚机构的构造和运动情况。当用一个视图尚不足表达清楚时，可以再增加视图或作局部视图。４．画草图。任意确定原动件相对机架的位置，只在能清晰地表达该机构的运动特征即可。然后在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接次序逐步画出机构运动简图的草图（凭目测，使图画与实物大致成比例），然后用数字１、２、３……标注各构件，用英文大写字母A,B,C……标注各运动副。５．验算自由度，根据草图，计算该机构自由度，并将结果与实际机构对照，看其结果是否与原机构实际可能产生的独立运动数相同，以检查绘制的简图是否正确。６．测量尺寸，按比例作图。仔细测量机构的运动学尺寸，

4、写出机架位置以及各运动副之间的相对位置；选择适当的比例尺µＬ,使以图面匀称，然后将草图画成正规的运动简图。　　　　例如：＝0.002米/毫米，意思为：图纸上的毫米代表实际0.002米或2毫米。五、举例：试绘出图1(a)r所示偏心轮机构的运动简图1.当使原动件2（偏心轮）运动时，可以看出机构有四个构件：机架1——相对静止（固定构件）偏心轮2——相对机架作回转运动连杆3——相对机架作复杂的平面运动滑块4——相对机架作直线运动所以该机构有3个活动构件。2.根据观察可知，该机构共有四个运动副，且均为低副。构件2相对机架1绕O点转动：组成回转副，轴心在O点：构件3相对于构件2绕A

5、点转动组成第二个回转副，轴心在A点;构件4相对构件3绕BA点转动组成第三个回转副，轴心在B点;构件4相对于机架1沿直线C-C作直线运动，组成一个移动副。3.画机构草。画此机构草图时应注意偏心轮的画法。由于偏心轮2只与构件3和构件1联接，偏心轮2与连杆3组成回转副，其相对转动中心在A点，我们可以设想在偏心轮圆心A处插一根销钉，把构件3的大孔缩小改为在A处通过销钉与构件2铰接，这时构件3与构件2的相对回转中心也在A点，与替换前的相对运动状况是一样的，所以我们可以将原转动副缩小用铰链A表示，另外，偏心轮2又与构件1组成回转副，其回转中心在O点，用铰链O表示。因此偏心轮只含有两

6、个回转副（或铰链），根据构件表示法可知：此种构件可用联接两回转副中心的直线来表示，即偏心轮2可以用偏心矩AO来表示。4.根据草图验算机构的自由度。活动构件数目n＝3低副（或V级副）数目PL＝4高副（或VI级副）数目PH＝0所以该机构的自由度W＝3n－2PL－PH＝3×3－2×4＝1这与实际机构的运动情况是符合的。5.测量尺寸，定长度比例尺，然后按比例尺依次地确定运动副相对于机架的位置，将草图画成正规的运动简图，如图1（b）六、思考题：1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容？2.绘制机构运动简图时，原动件的位置为什么可以任意确定？会不会影响简图的正确性？3.为什么

7、可以用简略的符号来表示机构的运动特征？4.机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助？