2.实验二 机构运动简图测绘实验

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1、实验二机构运动简图测绘实验一、实验目的通过对一些机构实物或模型的运动简图测绘达到下列几方面的要求：1．对运动副、零件、构件、机构等概念建立实感；2．通过对各种常用机构、运动副表示符号的运用，培养绘制机构运动简图的能力；3．掌握机构自由度的计算及机构运动是否确定的判别方法。二、实验设备和工具1、若干个机构模型；如图所示。2、自备三角尺、圆规、铅笔、稿纸等。三、实验原理机构的运动简图是工程上常用的一种图形，是用符号和线条来清晰、简明的表达出机构的运动情况，使人看了对机器的动作一目了然。在机器中各种机构尽管它

2、们的外形和功用各不相同，但只要是同种机构其运动简图都是相同的。机构的运动仅与机构所具有的构件数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关。因此在绘制机构运动简图时，可以不考虑构件的复杂外形，运动副的具体构造，而用简单的线条和规定的符号来代表构件和运动副，并按一定的比例尺寸表示各运动副的相对位置，画出能准确表达机构运动特性的机构运动简图。四、实验方法和步骤1．选择1～2种机构模型缓慢地转动被测的模型，。分析机械的实际构造，确定它是由哪些机构组成的，并找出哪些是原动部分、传动部分或工作部分。2．对所要

3、求分析的机构进行结构分析，分析机构中包括哪些构件，且构件与构件之间通过什么运动副联接，并找出机架、原动件和从动件。在此应特别注意：（1）当两构件之间的相对运动很微小时，把两个活动构件可能误认为是一个活动构件。（2）由于制造、装配等原因，同一构件的各部分之间有稍许松动时，把一个活动构件误认为成两个活动构件。３、测量构件的长度，以及确定各运动副之间的相对位置尺寸。４、适当绘制机构运动简图的投影面和绘图比例尺。投影面的选择应以能清楚地表示各个构件之间的相对运动关系为原则，通常应以机械的多数构件的运动平面（或平

4、行于运动面的平面）为投影面。机构运动简图的绘图比例尺用μL表示：（m/mm）5、以选定的比例尺，并按手册规定的运动副和构件的表示方法（附表l-1和表1-2列举了常用的构件符号和运动副符号）绘制机构运动简图。当不要求进行定量分析，而只是表示机构的结构和工作原理时，可以不按比例绘图，进行完机构结构分析并选定投影面后可直接进行绘图，此时所绘制的简图称为机构运动简图的示意图。绘制机构运动简图时，要注意分析机构哪些因素与运动无关，在绘制机构简图时应该排除其影响。这些因素主要包括构件的复杂外形、运动副的具体构造、构

5、件的截面形状、组成构件的零件数目及固联方式等。绘制完后，用数字1、2、3…分别标注出各构件，用拉丁字母A、B、C…分别标注出各个运动副，同时，用箭头标出原动件。6、计算机构自由度并核对计算结果计算出来的机构自由度数应与机构的原动构件数相一致，否则就应找出错误原因并加以纠正。五、举例图1―1是回转偏心泵机构下面按照实验方法与步骤来绘制该机构的运动简图，并计算其自由度：1．观察该机构，找到原动件为偏心轮2，偏心轮起着曲柄的作用，连杆3及转块4为从动件，偏心轮2相对机架1绕O点回转，并通过转动副联接带动连杆3

6、运动，连杆3既有往复移动又有相对转动，转块4相对机架做往复转动。通过分析可知该机构共有3个活动构件和4个低副（3个转动副、1个移动副）；2．根据该机构的运动情况，可选择其运动平面（垂直于偏心轮轴线的平面）作为投影面；3．根据机构的运动尺寸,按照比例尺确定各运动副之间的相对位置；然后用简单的线条和规定的简图符号绘制出机构运动简图，如图1―2所示；4．从机构运动简图可知：活动构件数n=3，低副数Pl=4，高副数Ph=0，故机构自由度F=3n-2Pl-Ph=3×3-2×4-0=1，而该机构只有一个原动件，与机

7、构的自由度数相同，所以该机构具有确定的运动。    六、实验报告实验报告必须按宜春学院专用的实验报告格式、规范完成，实验报告内容应包括：1、实验目的；2、所测绘的运动简图中，至少应有一张图要按比例绘制，其余的可凭目测，使图与实物大致成比例。简图中所用的符号要符合国家标准规定（参考表1-1和表1-2）3、在运动简图中要正确标出各有关运动尺寸的符号，如杆长L、偏心距e等。并进行该机构自由度的计算。4、思考题：①一个正确的“机构运动简图”应能说明那些内容?②机构自由度的计算对测量绘制机构运动简图有何帮助?③绘

8、制简图时，原动件的位置为什么可以任意选定？会不会影响简图的正确性？附录：常用运动副、构件的表示法（选自GB4460）