第2章机构结构分析(机构组成原理和机构类型综合-讲3)ppt课件.ppt

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1、自由度计算小结复合铰链局部自由度虚约束存在于转动副处。处理方法：复合铰链处有m个构件则有(m-1)个转动副。常发生在为减小高副磨损而将滑动摩擦变成滚动摩擦所增加的滚子处。处理方法：计算自由度时将局部自由度减去。存在于特定的几何条件下。处理方法：将引起虚约束的构件和运动副除去不计。1234ABCDEF213C123CD1.齿轮传动自由度计算C12ABF=3n-2pl-phF=3*2-2*2–1=13pl=2ph=1n=2xy12xy12B12Apl=2ph=0F=3*2-2*2–0=2n=2齿轮传动自由度计算:3F=3n-2pl-phxy12齿轮传动自由度计算

2、:F=3*3-2*3–1=2pl=3ph=1n=3C12AB34F=3n-2pl-phxy12齿轮传动自由度计算:F=3*2-2*2–1=1pl=2ph=1n=2C12AB34F=3n-2pl-phxy12齿轮传动自由度计算:F=3*4-2*4–2=2pl=4ph=2n=4C12AB34D5F=3n-2pl-ph齿轮传动自由度计算:F=3*3-2*3–1=2pl=3ph=1n=31AB23C4F=3n-2pl-ph齿轮传动自由度计算:F=3*2-2*2–1=1pl=2ph=1n=21AB23C4F=3n-2pl-ph齿轮传动自由度计算:F=3*3-2*3–2

3、=1pl=3ph=2n=3P12AB3Q4F=3n-2pl-ph齿轮传动自由度计算:F=3*3-2*3–1=2pl=3ph=1n=3P12B3Q4F=3n-2pl-ph齿轮传动自由度计算:F=3*2-2*2–1=1pl=2ph=1n=2P12B3QF=3n-2pl-ph2.斜楔传动自由度计算F=3*2-2*2–0=2pl=2ph=0n=221F=3n-2pl-ph斜楔传动自由度计算:F=3*2-2*2–1=1pl=2ph=1n=221F=3n-2pl-ph3.齿轮齿条传动自由度计算F=3n-2pl-phF=3*3-2*4–0=1pl=4ph=0n=31234

4、ABCD学习的内容1.平面机构的组成原理2.平面机构的结构分类3.平面机构的结构分析2.7平面机构的组成原理与结构分类2.7平面机构的组成原理、结构分类及结构分析平面机构的组成原理的意义分析机构设计机构平面机构的组成原理与结构分类为认识、分析与设计机构提供了一种方法。EF123456CBDAO1.平面机构的组成原理机构具有确定运动的条件:机构原动件数＝机构自由度。2.7平面机构的组成原理、结构分类及结构分析机构的组成：机构＝机架＋原动件＋从动件原动件:电动机，内燃机，液压马达……机架+原动件1.平面机构的组成原理F=3×3-2×4=1F=3×1-2×1=1F

5、=3×2-2×3=0现设想将机构中的原动件和机架断开，则原动件与机架构成了驱动杆组，其F＝1。剩下的构件组必有F＝0。将构件组继续拆分成更简单的F=0的构件组，直到不能再拆为止。2.7平面机构的组成原理、结构分类及结构分析EF123456CBDAO12OE34ABDF56CF=3×2-2×3=0内副外副外副内副外副外副定义：最简单的F＝0的构件组，称为基本杆组。机构的组成原理：任何机构都可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。EF123456CBDAO12OE34ABDF56C12OE34ABDF56CF=3×3-2×4=1机构组成原理=

6、原动杆组+基本杆组基本杆组的特点：自由度为零运动的确定性：基本杆组外副和原动件与机架连接时，基本杆组中的构件运动是确定的。静力的确定性：基本杆组各运动副的约束反力可通过杆组各构件的力平衡方程求解。12OF56CEF123456CBDAOE34ABD12OF56CEF123456CBDAO如何获得基本杆组？自由度为0；不能继续拆分；满足运动的确定性。12OE34ABDF56CE34ABDF=0运动确定F=0,不能继续拆分12OF56CEF123456CBDAO如何连接基本杆组？12OE34ABDF56CE34ABD机构的组成原理：任何机构都可以看作是由若干个基

7、本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。FDC2134ABE56F=1F=0例：将下列机构拆分成基本杆组E4F5B23CDF=0F=35－27=1CE4F51A23BDF=1F=01A2.平面机构的结构分类设基本杆组中有n个构件,pl个低副,ph=0,则由条件F＝0有：F＝3n－2pl－ph＝0pl＝3n/23n－2pl＝0即因为pl为整数，所以n只能取偶数。n＝2pl＝3n＝4pl＝6得n＝6pl＝9其中最简单的组合是n=2,（pl=3）。这种基本杆组称为II级组，该组是应用最广而又最简单的基本杆组。II级组包括一个内副，两个外副，都是二副杆。(1)(

8、2)(3)(4)(5)II级组共有如下基本类型：21