平面机构运动简图及自由度1

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1、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平面机构的自由度计算§1—4速度瞬心及其在机构速度分析上的应用二、运动副元素——两个构件直接接触组成的可动联接。三、自由度F——构件独立运动的数目oxy一、运动副定义例如：——直接接触的部分（点、线、面）♣作空间运动的构件oxyZ6个自由度F机构是一个构件系统，为了传递运动和动力，各构件之间必须通过一定的联接而产生确定的相对运动。§1—1运动副及其分类运动副oxy四、约束——对独立运动所加的限制。A♣一个作平面运动的构件3个自由度BA(xA,yA)oxy§1—1运动副及其分

2、类五、运动副的分类：空间运动副——空间运动按相对运动范围分：平面运动副——平面运动√空间运动副§1—1运动副及其分类球面副螺旋副平面运动副类型转动副（回转副、铰链）移动副面接触，平面低副应力低产生约束数：2自由度：1§1—1运动副及其分类滚滑副点、线接触，应力高平面高副ttnnnntt产生约束数：1自由度：2§1—1运动副及其分类运动链构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统。分为：闭链开链空间运动链平面运动链闭链开链§1-2机构的组成及运动简图一、机构的组成：机构在运动链中，固定某一构件为机架，并给定一个或数个构件的运动，使其余构件的运动随之确定，运动链机

3、构。§1-2机构的组成及运动简图若干个1个1个或几个机构在运动链中，固定某一构件为机架，并给定一个或数个构件的运动，使其余构件的运动随之确定，运动链机架：相对固定不动的构件，如机床床身、车辆底盘。原动件（主动件）：运动已知的构件，运动输入的构件。原动件从动件：其余活动构件。从动件机构的组成：机构＝构件+运动副机架＋原动件＋从动件机架机构。§1-2机构的组成及运动简图零件刚性联接构件活动联接运动副运动链给定机架、原动件机构电器、液压等控制部分机器辅助部分§1-2机构的组成及运动简图二、机构运动简图§1－2机构运动简图用最简单的线条和规定的运动副符号，按一定比例绘

4、制的用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的图形。撇开构件的实际外形，而只考虑运动副的性质及其位置。三、绘制简图的目的：1.简明表达一部机器的的运动原理，表示机构的结构和运动情况。2.作为运动分析和动力分析的依据。§1－2机构运动简图简图表示的内容：构件的数目，运动副的类型、数目，运动尺寸，主、从动关系等。四、运动副、构件的表示方法：机构＝构件+运动副常用运动副的符号运动副名称运动副符号两运动构件构成的运动副转动副移动副12121212121212121212121212两构件之一为固定时的运动副122121平面运动副平面高副螺旋副2112121212球面副球

5、销副121212空间运动副12121221nntt21nntt一般构件的表示方法杆、轴构件固定构件同一构件§1－2机构运动简图三副构件两副构件一般构件的表示方法§1－2机构运动简图四副构件3.常用机构运动简图符号在机架上的电机齿轮齿条传动带传动圆锥齿轮传动§1－2机构运动简图链传动圆柱蜗杆蜗轮传动凸轮传动外啮合圆柱齿轮传动§1－2机构运动简图内啮合圆柱齿轮传动棘轮机构§1－2机构运动简图步骤：1.运转机械，搞清楚构件的数目，并用数字标注（1、2、3…）；4.用规定的符号和线条绘制图形（先画出运动副符号，然后以直线或曲线相连)——机构示意图；3.合理选择投影面及

6、原动件的静态位置（以机构的运动平面为投影面）；5.选择适当的比例尺作简图；思路：先定原动部分和工作部分（一般位于传动线路末端），弄清运动传递路线，确定构件数目及运动副的类型，并用符号表示出来。6、验算自由度。§1－2机构运动简图长度比例尺2.搞清楚运动副的性质、数目，并用字母标注（A、B、C…）；五、机构运动简图的绘制方法3§1－2机构运动简图举例：1.简单偏心圆盘12A12A1AO12O23OAO12ADCBA14322.颚式破碎机§1－2机构运动简图破碎机1破碎机2§1－2机构运动简图5.内燃机21569107834152610974链接五、对机构运

7、动简图的检验：2.运动副的性质、数目与实际相符；1.构件数目与实际相同；4.与实际机构具有相同的自由度。3.运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例；§1－2机构运动简图活动构件数：通过运动副联接后，低副产生的约束数：高副产生的约束数：设一平面机构有K个构件，通过Pl个低副，Ph个高副联接，则：运动副联接前自由度：§1—3平面机构自由度的计算一、自由度的计算公式例1、计算曲柄滑块机构的自由度。解：活动构件数n=低副数Pl=高副数Ph=1234§1—3平面机构自由度的计算例2、计算铰链四杆机构的自由度解：活动构件数n=低副数Pl=高副数Ph=对不同的机构

8、，自由度不同，给定原动件的个数也应不同