第1章机构的结构分析 ppt课件.ppt

《第1章机构的结构分析 ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、机械原理机电工程学院机械设计研究室TheoryofMachinesandMechanisms10/7/202112－1机构结构分析的内容及目的2－2机构的组成2－3机构运动简图2－4平面机构自由度2－5平面机构组成原理、结构分类及结构分析第2章机构的结构分析（StructuralAnalysisofPlanarMechanisms)10/7/20212§2－1机构结构分析的内容及目的研究机构的组成及机构运动简图的画法了解机构具有确定运动的条件研究机构组成原理及结构分类10/7/20213§2－2机构的组成机构组成的要素:构件运动副仍以内燃机为例

2、分析:10/7/20214二.运动副（kinematicpair)a)两个构件、b)直接接触、c)有相对运动运动副元素－直接接触的部分（点、线、面）例如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。定义：运动副－－两个构件直接接触并能产生一定相对运动的联接。三个条件,缺一不可10/7/202151、构件的自由度自由度相对于参考系构件所具独立运动的个数（或确定构件位置所需独立坐标数）。运动副的分类Oxzysxszsyyxz空间运动刚体的自由度yxzO一个完全独立的刚体在空间直角坐标系下的自由度(Degreeoffreedom,Mobility)为

3、sx，sy，sz，x，y，z，即自由度数f6。10/7/202162、约束(constraint)运动副的形成引入了约束，使构件失去运动自由度。约束:运动副对构件的独立运动所加的限制观察图示两构件组成的圆柱副(Cylindricpair)两构件保留的相对运动sz和z，即自由度数f2。两构件之间受限制的相对运动sx，sy，x和y，即约束数s4。zxyOzsz10/7/20217运动副的分类●按运动副引入的约束数分类I级副(ClassIkinematicpair)、II级副、III级副、IV级副、V级副。●按运动副的接触形式分类面

4、与面接触的运动副—低副(Lowerpair)点、线接触的运动副—高副(Higherpair)●按两构件相对运动的范围分类平面运动副(Planarkinematicpair)空间运动副(Spatialkinematicpair)●按相对运动的形式分类转动副、移动副、球面副、螺旋副等等。●按保持接触的方式分类几何封闭、力封闭。10/7/20218按接触特征分有：①高副(highpair)－点、线接触，应力高。②低副(lowerpair)－面接触，应力低。例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。10/7/20219按相对运动范围分有：平面运动副－平面运动(Pl

5、annarkinematicpair)例如：球铰链、螺旋副、生物关节。空间运动副－空间运动(Spatialkinematicpair)运动副的分类：10/7/202110平面低副按运动形式分有：运动副的分类：平面低副转动副revolutepair移动副Slidingpair10/7/202111运动副举例球面–平面副Sphere-planepair空间I级高副圆柱–平面副Cylinder-planepair空间II级高副10/7/202112球面副Sphericalpair空间III级低副球销副Sphere-pinpair空间IV级低副10/7/

6、202113圆柱副Cylindricpair空间IV级低副螺旋副Helicalpair空间V级低副10/7/202114转动副Revolutepair平面V级低副轴承Bearing铰链Hingedjoint10/7/202115移动副Prismaticpair,Slidingpair平面V级低副10/7/202116若干构件通过运动副联接而成的可动系统称运动链三.　运动链（kinematicchain)开式链闭式链10/7/202117若将运动链中的一个构件相对固定，运动链则成为机构。四.　机构(mechanism)机构中构件的分类：1、机架fr

7、ame（描述运动的参考系）2、原动件drivinglink（运动规律已知的构件）3、从动件drivenlink10/7/202118§2-3机构运动简图(kinematicdiagram)机构运动简图表示机构运动特征的一种工程用图表达方式：用简单线条表示构件规定符号代表运动副按比例定出运动副的相对位置与运动有关的因素：构件数目运动副数目及类型运动副之间的相对位置作用：表示机构的结构和运动情况。作为运动分析和动力分析的依据。10/7/202119转动副一、运动副符号移动副两构件之一为机架两构件之一为机架10/7/202120齿轮副凸轮副12212

8、210/7/202121二、构件不管构件形状如何，简单线条表示，带短剖面线表示机架。10/7/202122三.参与构成运动副的构件10/