机械原理说课材料.ppt

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1、2.1平面机构的组成2.2平面机构运动简图2.3平面机构的自由度计算2.4平面机构的组成原理及结构分析第2章平面机构的结构分析结构分析—运动分析和动力分析以及机构综合的前提。内容：①机构组成及具有确定性运动的条件；②机构的结构分类；③机构的组成原理。目的：①探讨机构运动的可能性及运动确定性条件；②机构分类，建立运动分析和动力分析的方法；③绘制机构运动简图。2.1平面机构的组成运动副元素是两构件参与接触而构成运动副的表面。运动副：两构件直接接触而构成的可动联接。转动副移动副齿轮副1）运动副定义一、运动副4）按其相对运动形式分转动副(fi

2、xedpivot)（回转副或铰链）移动副(slidingpair)螺旋副(helicaljoint)球面副(sphericaljoint)3）按其接触形式分高副(higherpair)：点、线接触的运动副低副(lowerpair)：面接触的运动副2)运动副的分类2）按其引入的约束数目分Ⅰ级副、Ⅱ级副、……Ⅴ级副1）按两个构件运动关系分为：平面运动副和空间运动副凸轮高副（点接触）齿轮高副（线接触）低副（曲面接触，转动副）低副（平面接触，移动副）高副3)运动副的表示（之一）3)运动副的表示（之二）构件通过运动副联接而构成的相对可动的系统。

3、闭式运动链（简称闭链）开式运动链（简称开链）平面闭式运动链空间闭式运动链平面开式运动链空间开式运动链平面运动链空间运动链按运动分按结构分运动链二、运动链运动链与机构的联系：（1）一个闭式运动链；（2）将一构件固定不动（机架）；（3）1个或数个构件具有确定的运动（原动件）；（4）原动件运动时，其他构件就有确定的运动。机构就是带有机架和原动件，具有确定相对运动的运动链。运动链机构一般机架相对地面固定不动，但当机构安装在运动的机械上时则是运动的。——按给定已知运动规律独立运动的构件；机架原动件——机构中的固定构件；平面铰链四杆机构常以转向箭

4、头表示。机架原动件从动件从动件——机构中其余活动构件。其运动规律决定于原动件的运动规律和机构的结构和构件的尺寸。机构中各构件的名称：机构常分为平面机构和空间机构两类，其中平面机构应用最为广泛。Planarandspatial原动件空间铰链四杆机构机架从动件2.2平面机构运动简图用规定的符号和线条按一定的比例表示构件和运动副的相对位置，并能完全反映机构特征的简图。平面机构运动简图是什么？1、运动副的表示转动副：以圆圈表示，圆心代表转动轴线。如何绘制平面机构运动简图？移动副：若组成运动副的两构件中有一个为机架，则在代表机架的构件上加阴影线

5、。导路必须与相对移动方向一致。齿轮副：凸轮副：画出两构件接触处的曲线轮廓。以点划线画出一对节圆表示齿轮副。高副：用完整的轮廓曲线表示凸轮。2、构件（杆）的表示－用最简单的线条直线表示构件和两个运动副联接时的表示方法:一般来说，参与组成3个转动副的构件可用三角形表示。通常在三角形内加剖面线或在三个角上分别涂以焊缝的标记，表明三角形是一刚性整体。3．常用机构的专门符号（有国家标准）在支架上的电机带传动链传动凸轮机构外啮合圆柱齿轮机构内啮合圆柱齿轮机构齿轮齿条机构圆锥齿轮机构蜗杆机构棘轮机构4、机构运动简图绘制的步骤（2）选择合理的位置（即

6、能充分反映机构的特性的视图平面）；（3）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。（1）搞清机械的构造及运动情况，沿着运动传递路线，查明组成机构的构件数目、运动副的类别及其位置；1-原动；4-机架。1-4在A处组成回转副；1-2在B处组成回转副；2-3组成移动副；3-4组成移动副。AB3241例2-1：例2-2：颚式破碎机机构运动简图的绘制1－机架；2－偏心轴；3－动颚；4－肘板板4与机架1绕轴线D相对转动。颚式破碎机运动简图：偏心轴2与机架1绕轴线A相对转动；动颚3与偏心轴

7、2绕轴线B相对转动；肘板4与动颚3绕轴线C相对转动；例2-3偏心泵机构运动简图例2-4偏心轮机构运动简图圆盘2套在滑块3孔内，滑块3在圆盘4的槽中滑动，圆盘4相对于机架1转动。偏心轮机构运动简图：当原动件2回转时，连杆3在滑块4中往复运动；连杆3与偏心轮2是转动的面接触，两者可以相对转动；滑块4与机架1也是转动的面接触，两者可以相对转动。例2-5内燃机运动简图在平面四杆机构中：汽缸1为机架，活塞2为原动件，连杆3和曲轴4为从动件。活塞2在汽缸1作往复运动，2与1组成移动副，活塞2与连杆3，连杆3和曲轴4，曲轴4和机架1之间均组成转动副

8、。在齿轮机构中：齿轮5固定在曲轴4上，齿轮5为原动件，齿轮6为从动件，齿轮5、6均与机架组成转动副。在凸轮机构中：凸轮7为原动件，与齿轮6处于同一轴上，进气阀顶杆8为从动件；凸轮7与顶杆8组成高副；顶杆8相对于机架作往复