平面机构自由度张培培

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1、原动机工作机机器（功能）动力部分传动部分控制部分执行部分人力风力电力磁力…传感器液压气压计算机…机构机器主体…机构机器主体…问题？90纳米制造装备产品化65纳米制造装备样机45纳米若干关键技术晶体管与晶体管连接的宽度。现在主流的是65纳米,高端的有45纳米。越小,功耗越低,发热量越低,超频性能更好,可以装更多的晶体管,所以性能也会更好。构件之间确定的相对运动满足什么条件？机构外形结构复杂，如何便于分析？如何得知机构工作时的变化规律？第1章平面机构的自由度和速度分析1.1运动副及其分类1.2平面机构运动简图1.3平面机构自由度1.4速度瞬心及其在机构速度分析上的应用所有构件均在同一

2、平面或在几个相互平行的平面内运动机构平面机构空间机构√空间机构平面机构课件-运动链和机构重点内容：机构运动简图的绘制机构自由度的计算机构具有确定运动的条件一、机构的组成1、构件的自由度及约束条件构件的运动指构件每一瞬时位置的变化。一自由构件作平面运动，其位置由三个参变量确定:构件自由度：构件相对于参考系所具有的独立运动的数目。独立运动参数的个数或描述构件位置和姿态所需的独立坐标数。一个作平面运动的自由构件有3个自由度。§1－1运动副及其分类（x,y,)一个空间自由构件的自由度？2、运动副两个构件直接接触并能产生一定相对运动的可动连接。如轴承与轴颈、滑块与导轨、齿轮与齿轮等。构件

3、系统接触约束约束：对构件的独立运动所加的限制。构件受一约束，失去一个自由度。由于约束是由机构中各构件的相互接触引起的。接触方式不同约束不同2021/7/2412运动副运动副自由度：1-52021/7/2413运动副分类低副低副平面高副运动副根据引入的约束数量进行分类：I级副(引入1个约束)，II级副，III级副，IV级副，V级副运动副根据构件接触情况进行分类：点、线接触－－高副面接触－－低副按运动副元素接触情况的不同低副：运动副元素为面接触。固定铰链转动副(1)转动副：只允许两构件作相对转动，又称作铰链。§1－1运动副及其分类运动副分类活动铰链转动副§1－1运动副及其分类(2

4、)移动副：只允许两构件作相对移动。低副提供约束及自由度情况：引入2个约束，保留1个自由度。§1－1运动副及其分类点接触高副：运动副元素为以点或线接触凸轮副§1－1运动副及其分类线接触高副提供约束及自由度情况：限制了沿公法线n-n方向的相对移动，保留了沿接触处切线t-t方向的相对移动和在平面内的相对转动。引入1个约束，保留2个自由度。齿轮副空间运动副若两构件之间的相对运动均为空间运动，则称为空间运动副。螺旋副球面副2021/7/24202-2常用运动副模型动画平面低副的特点1、面接触——接触面积大，承载能力大。2、接触面为平面或柱面——便于加工，成本低，便于润滑。平面高副的特点1、

5、点、线接触——接触面积小，承载能力小。2、接触面为曲面——不便于加工和润滑。1.1运动副及其分类1.2平面机构运动简图1.3平面机构自由度1.4速度瞬心机器在机构速度分析上的应用用国际规定简单的符号和线条表示，并按一定的比例定出各运动副及构件的位置，这种简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形称为机构运动简图。§1－2平面机构运动简图注：机构运动简图与实际机构有相同的运动特征。机构运动有关（取）：原动件的运动规律运动副类型机构形状无关（舍）：构件外型断面尺寸零件数及运动副的具体构造。机构的简明图形为了分析现有机构、构思新的机械运动方案、机构的运动和动力分析§1－2平

6、面机构运动简图§1－2平面机构运动简图运动副的表示方法构件的表示方法机构运动简图的绘制一、运动副的表示方法1、转动副（铰链）§1－2平面机构运动简图2、移动副两构件组成移动副，其导路必须与相对移动方向一致。§1－2平面机构运动简图3、高副运动简图中应画出两构件接触处的曲线轮廓，对于凸轮、滚子，习惯划出其全部轮廓；对于齿轮，常用点划线划出其节圆。§1－2平面机构运动简图凸轮机构齿轮机构二、构件的表示方法§1－2平面机构运动简图三副构件两副构件机架原动件从动件固定构件按给定运动规律独立运动的构件。其余活动构件，其活动取决于原动件的运动规律及机构的组成情况。机构中的构件类型原动件从动件

7、机架构件用直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。例：§1－2平面机构运动简图2021/7/2439外形，端面尺寸，构件零件数，固联方式，材料等无关实际构造和运动传递确定原动件和执行部份（输出运动部份）沿运动传递路线：原动件传动部份执行部份机构的构件数目、运动副的类别及其位置绘制步骤：选定视图平面－机械多数构件的运动平面选适当比例尺，作出各运动副的相对位置，再画出各运动副和机构的符号，最后用简单线条连接，即得机构运动简图。不按比例：结构示意图三、机构运动简图的绘制步骤§1－