《机构的组成》PPT课件

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1、第二章机构的组成原理与结构分析2.1基本概念2.2机构运动简图2.3平面机构的自由度本章目录下一页上一页退出总目录2.4平面机构的组成原理与结构分析2.5空间机构的自由度本章重点:机构自由度的计算机构具有确定运动的条件机构的结构分析本章难点:机构运动简图的绘制§2.1基本概念2.1.1构件构件与零件的区别运动单元体加工制造单元体机器中独立的运动单元体从运动观点看：机构由构件组成从制造观点看：机构由零件组成构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成内燃机2.1.2运动副两构件直接接触而又能产生一定相对运动的连接称为运动副每一个运动

2、副都是由两个构件组成两构件要直接接触两构件能作相对运动特征运动副的特点：既限制了两构件的某些相对运动，又允许一定的相对运动转动副Revolutepair(Turningpair)：一个独立的相对运动应用：铰链四杆机构画法：平面运动副yx移动副Prismaticpair(Slidingpair)：一个独立的相对运动画法：应用：曲柄滑块机构平面运动副yx凸轮副:Campair二个独立的相对运动not凸轮副:Campair二个独立的相对运动no齿轮副Gearpair：二个独立的相对运动otn球副Sphericalpair：三个独立的相对

3、转动xyz球销副Spherical-pinpair：二个独立的相对转动xyz圆柱副Cylindricpair：二个独立的相对运动xyz螺旋副Screwpair：一个独立的相对运动xyz球与平面副sphericalandplanar：五个独立的相对运动运动副元素xyo参与接触而构成运动副的部分点、线、面运动副的分类转动副Turningpair移动副Slidingpair平面运动副Planarpair低副：面接触Lowerpair平面高副：点、线接触Higherpair空间运动副Spatialpair球副Sphericalpair球销

4、副Spherical-pinpair圆柱副Cylindricpair螺旋副Screwpair(Helicalpair)球与平面副sphericalandplanar两构件相对运动只能在一个平面内。两构件相对运动不总在一个平面内。2.1.3运动链若干构件通过运动副连接而成的系统称为运动链。闭链Closedkinematicchain运动链中每个构件至少包括两个运动副元素。用于各种机械。开链Openkinematicchain运动链中有的构件只包含一个运动副元素。用于机械手，挖掘机等多自由度机械。运动链开链闭链闭链运动链成为机构的条件

5、具有一个机架具有一个或少数几个作独立运动的构件主动件从动件的运动规律应完全确定机架主动件从动件从动件运动链怎样成为机构？§2.2平面机构的运动简图用简单的线条和规定的符号来表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置，这种表明机构各构件间的相对运动关系的简化图形称为机构运动简图。常用构件的表示方法轴、杆类构件:机架:构件间的永久联接:常用构件的表示方法具有两个运动副元素的构件——双副构件具有三个运动副元素的构件——三副构件齿轮传动的表示法凸轮机构中的凸轮和滚子的表示法机构运动简图的画法分析机构的动作原理、组成情况及运动情况，找出其

6、主动件、机架、从动件；按照运动传递的路线，判断运动副的形式；选择投影面（多数构件的运动平面）；选择适当的比例尺绘制机构运动简图。抽水机码头吊车牛头刨床例2－1绘制液压泵的机构运动简图例2－1绘制液压泵的机构运动简图1ABC234ABC1234§2.3平面机构的自由度2.3.1构件的自由度AB确定平面构件的位置需要三个独立参数x,y,自由度：确定构件位置所需的独立参数的数目或构件所具有的独立运动的数目。一个做平面运动的自由构件自由度=3xyyxO约束：对独立运动所加的限制。2.3.2运动副的约束特点高副约束特点约束数目x,y方向

7、移动y方向移动2绕z轴的转动n方向移动1yx转动副12移动副yx122nnn2.3.3机构的自由度机构所具有的独立运动的数目公式：n—活动构件数（总构件数N-1）pl—低副数；ph—高副数例：计算下列机构或运动链的自由度n=2pl=3ph=0F=3n-2pl-ph=0n=4pl=6ph=0F=3n-2pl-ph=0F=0桁架——构件间无相对运动n=2pl=2F=3n-2pl-ph=1ph=1n=3pl=4ph=0F=3n-2pl-ph=1主动件数=自由度——机构有确定运动主动件数>自由度——机构被破坏F=3n-2pl-ph=2n=

8、4pl=5ph=0主动件数<自由度——机构无规则运动主动件数=1主动件数=2主动件数=自由度——机构有确定运动五杆机构自由度F=2主动件数<自由度——机构无规则运动主动件数=1主动件数=2主动件数=自由度——机构有确定运动2.3.4机构具有确定运动