机械设计基础第2章 平面机构的结构与运动分析ppt课件.ppt

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1、第2章平面机构的结构与运动分析2-1平面机构的组成2-2机构运动简图2-3平面机构的自由度2-4平面机构的速度瞬心机械设计基础——平面机构的结构与运动分析基本要求:掌握基本概念熟练掌握机构运动简图的绘制熟练掌握机构自由度的计算方法机构具有确定运动的条件能用瞬心法进行平面机构的速度分析机械设计基础——平面机构的结构与运动分析2-1平面机构的组成机械设计基础——平面机构的结构与运动分析一、构件构件：机构中每一个独立的运动单元（实物、刚体、运动的整体）机架、原动件、从动件零件：机构中每一个独立的制造单元通

2、用零件、专用零件构件可以由一个零件组成也可以由几个零件组成原动件1234从动件机架机械设计基础——平面机构的结构与运动分析与动力源组合机器的组成(从运动观点看)由构件组成(从制造观点看)由零件组成机械机器机构构件零件通用零件专用零件原动件从动件机架零件构件机构机器静联接动联接(运动副)机械设计基础——平面机构的结构与运动分析xyo二、运动副运动副:两构件直接接触而形成的可动联接运动副元素：构成运动副时直接接触的点、线、面部分接触形式:点、线、面机械设计基础——平面机构的结构与运动分析运动副分类按接触

3、形式分类按相对运动分类机械设计基础——平面机构的结构与运动分析按接触形式分类：接触形式:点、线、面低副：面接触高副：点、线接触平面低副空间低副xyo高副高副空间低副平面低副平面低副机械设计基础——平面机构的结构与运动分析按相对运动分类：运动副的性质（即运动副引入的约束）确定了两构件的相对运动按相对运动分类：转动副：相对转动——回转副、铰链移动副：相对移动螺旋副：螺旋运动球面副：球面运动机械设计基础——平面机构的结构与运动分析运动副类型小结平面低副:转动副、移动副（面接触）平面高副:齿轮副、凸轮副（点

4、、线接触）空间低副:螺旋副、球面副、圆柱副（面接触）空间高副:球和圆柱与平面、球与圆柱副(点、线接触)运动副特性:运动副一经形成,组成它的两个构件间的可能的相对运动就确定。而且这种可能的相对运动,只与运动副类型有关,而与运动副的具体结构无关。工程上常用一些规定的符号代表运动副机械设计基础——平面机构的结构与运动分析平面副低副：转动副、移动副(面接触)高副：齿轮副、凸轮副(点、线接触)xyoxyottnnnt机械设计基础——平面机构的结构与运动分析空间副高副：点、线接触球面副螺旋副了解机械设计基础——

5、平面机构的结构与运动分析若干个构件通过运动副连接而成的可动系统将运动链中的一个构件相对固定，则运动链机构闭链开链原动件1234从动件机架机构三、运动链机械设计基础——平面机构的结构与运动分析一、平面机构的运动简图机械设计基础——平面机构的结构与运动分析2-2平面机构的运动简图机构各部分的运动，取决于：原动件的运动规律、各运动副的类型、机构的运动尺寸(确定各运动副相对位置的尺寸)机构运动简图:（表示机构运动特征的一种工程用图）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原机械具有完

6、全相同的运动特性比较：机构示意图：没严格按照比例绘制的机构运动简图用途：分析现有机械，构思设计新机械二、构件的表示方法杆、轴类构件机架同一构件两副构件三副构件机械设计基础——平面机构的结构与运动分析三、运动副的表示方法转动副移动副高副（齿轮副、凸轮副）２机械设计基础——平面机构的结构与运动分析四、运动简图的绘制方法步骤：确定构件数目及原动件、输出构件各构件间构成何种运动副？（注意微动部分）选定比例尺、投影面，确定原动件某一位置，按规定符号绘制运动简图标明机架、原动件和作图比例尺绘制路线：原动件中间

7、传动件输出构件观察重点：各构件间构成的运动副类型良好习惯：各种运动副和构件用规定符号表达误区：构件外形机械设计基础——平面机构的结构与运动分析五、例题：内燃机机械设计基础——平面机构的结构与运动分析ABCEFDG例题：破碎机机械设计基础——平面机构的结构与运动分析1234ABC141223A14B12C23432414例题：机械设计基础——平面机构的结构与运动分析一、平面运动构件的自由度构件的自由度(构件可能出现的独立运动)xyＯ21与其它构件未连之前：3用运动副与其它构件连接后,运动副引入约束,

8、原自由度减少机械设计基础——平面机构的结构与运动分析2-3平面机构的自由度1.平面运动构件的自由度2.平面运动副引入的约束(对独立的运动所加的限制)xyoxyottnnR=2R=2R=1结论：平面低副引入2个约束平面高副引入1个约束机械设计基础——平面机构的结构与运动分析二、平面机构自由度计算公式如果：活动构件数：n低副数：pl高副数：phxyＯ21未连接前总自由度：3n连接后引入的总约束数：2pl+phF=3n-(2pl+ph)机构自由度F：F=3n-2pl-ph机