济南大学机械原理总结篇

《济南大学机械原理总结篇》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、第二章平面机构的结构分析§2－1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机构具有确定运动的条件§2－5平面机构自由度的计算§2－6自由度计算中的特殊问题§2－7机构的组成原理及其结构分类§2－1机构结构分析的内容及目的1.研究机构的组成及其具有确定运动的条件目的是2.按结构特点对机构进行分类3.绘制机构运动简图4.研究机构的组成原理名词术语解释:1.构件(Link)－独立的运动单元§2－2机构的组成零件(part)－独立的制造单元2.运动副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）定义：运动副－－两

2、个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。按运动副元素分有：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。例如：转动副（回转副）、移动副。平面机构运动简图步骤：1.运转机械，搞清楚运动副的性质、数目和构件数目；4.检验机构是否满足运动确定的条件。2.测量各运动副之间的尺寸，选投影面（运动平面）。3.按比例绘制运动简图。简图比例尺：μl=实际尺寸m/图上长度mm机构具有确定运动的条件机构可能运动且具有确定运动的条件为：2、自由度＝原动件数1、机构自由度数F>=1。活动构件数n计算公式：

3、F=3n－(2PL+Ph)构件总自由度低副约束数高副约束数3×n2×PL1×Ph自由度计算中的特殊问题例题①计算曲柄滑块机构的自由度。解：活动构件数n=3低副数PL=4F=3n－2PL－PH=3×3－2×4=1高副数PH=0S31234具有确定原动条件：原动件数=1机构可能运动且具有确定运动的条件为：2、自由度＝原动件数1、机构自由度数F>=1。例题②计算五杆铰链机构的自由度解：活动构件数n=4低副数PL=5F=3n－2PL－PH=3×4－2×5=2高副数PH=01234θ1具有确定原动条件：原动件数=2例题③计算图示凸轮机构的自由度。解：活动构件数n=2低副数PL=

4、2F=3n－2PL－PH=3×2－2×2－1=1高副数PH=1123具有确定原动条件：原动件数=1§2－6自由度计算中的特殊问题作者：潘存云教授12345678ABCDEF例题④计算图示圆盘锯机构的自由度。解：活动构件数n=7低副数PL=6F=3n－2PL－PH高副数PH=0=3×7－2×6－0=9计算结果肯定不对！构件数不会错，肯定是低副数目搞错了！1.复合铰链－－两个以上的构件在同一处以转动副相联。计算：m个构件,有m－1转动副。两个低副上例：在B、C、D、E四处应各有2个运动副。例题④重新计算图示圆盘锯机构的自由度。解：活动构件数n=7低副数PL=10F=3n－

5、2PL－PH=3×7－2×10－0=1可以证明：F点的轨迹为一直线。12345678ABCDEF作者：潘存云教授圆盘锯机构具有确定原动条件：原动件数=1⑥计算图示两种凸轮机构的自由度。解：n=3，PL=3，F=3n－2PL－PH=3×3－2×3－1=2PH=1对于右边的机构，有：F=3×2－2×2－1=1事实上，两个机构的运动相同，且F=11231232.局部自由度F=3n－2PL－PH－FP=3×3－2×3－1－1=1本例中局部自由度FP=1或计算时去掉滚子和铰链：F=3×2－2×2－1=1定义：构件局部运动所产生的自由度。出现在加装滚子的场合，计算时应去掉Fp。滚

6、子的作用：滑动摩擦滚动摩擦。123123作者：潘存云教授解：n=4，PL=6，F=3n－2PL－PH=3×4－2×6=0PH=03.虚约束(redundantconstraint)－－对机构的运动实际不起作用的约束。计算自由度时应去掉虚约束。∵FE＝AB＝CD且互相平行，故增加构件4前后E点的轨迹都是以F为圆心的圆。增加的约束不起作用，应去掉构件4。⑦已知：AB＝CD＝EF，计算图示平行四边形机构的自由度。1234ABCDEF作者：潘存云教授重新计算：n=3,PL=4,PH=0F=3n－2PL－PH=3×3－2×4=1特别注意：此例存在虚约束的几何条件是：1234A

7、BCDEF4F⑦已知：AB＝CD＝EF，计算图示平行四边形机构的自由度。AB＝CD＝EF虚约束作者：潘存云教授出现虚约束的场合：1.两构件联接前后，联接点的轨迹重合，2.两构件构成多个移动副，且导路平行。如平行四边形机构，火车轮椭圆仪等。(需要证明)ABCDAD=BD=DC2CAB134F=3×3－2×4=1作者：潘存云教授4.运动时，两构件上的两点距离始终不变。3.两构件构成多个转动副，且同轴。5.对运动不起作用的对称部分。如多个行星轮。EF作者：潘存云教授作者：潘存云教授作者：潘存云教授作者：潘存云教授6.两构件构成高副，两处接触，且法线重合。如