第1章平面机构的自由度和速度分析 ppt课件.ppt

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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平面机构的运动简图§1－3平面机构的自由度§1－4速度瞬心及其在机构速度分析中的应用平面机构－所有构件都只能在相互平行的平面上运动的机构称为平面机构。工程中的机构多为平面机构。机构的分析：运动分析，力分析。名词术语解释:1.构件－具有确定运动的运动单元（汽车轮胎;方向盘;内燃机连杆）。§1－1运动副及其分类内燃机连杆套筒连杆体螺栓垫圈螺母轴瓦连杆盖零件－独立的制造单元，不能再细分。（机器—机构—构件—零件）可包含多个零件2.运动副a)两个构件、b)直接接触、c)有相对运动运动副元素——直接接触的部分

2、（点、线、面）例如：滚子凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。定义：运动副－－两个构件直接接触组成的并能产生某些相对运动的联接。三个条件，缺一不可点线面运动副的分类：1)：按引入的约束数分有：（简介）I级副II级副III级副I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副。一个约束二个约束2)：按相对运动范围分有：IV级副空间运动副－空间运动V级副1（三移两转）V级副2（三转两移）V级副3（螺纹副）两者关联平面运动副－平面运动3)：按运动副接触特性分为：①HigherPair(高副)——点、线接触，应力高。两构件之间的相对运动为移动和转动例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。

3、②低副－面接触，应力低转动副（回转副）、移动副。RevolutePairorRotatingPair(转动副)——两构件之间的相对运动为转动，又称回转副或铰链(hinge)(用R表示)。SlidingPairorPrismaticPair(移动副或棱柱副)——两构件之间的相对运动为直线移动(用P表示)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21121221211212球面副球销副121212空间运动副121212一般构

4、件的表示方法杆、轴构件固定构件同一构件三副构件两副构件一般构件的表示方法注：根据构件含有运动副元素的数量，构件可分为：二副元素构件(binarylink)，即含二个运动副元素；三副元素构件(ternarylink)，即含三个运动副元素；以次类推，实际机构中常用的构件为二副元素构件和三副元素件。运动链－两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统。注意事项:画构件时应撇开构件的实际外形，而只考虑运动副的性质。闭式链、开式链3.运动链（构件+运动副）若干1个或几个1个4.机构：具有确定运动的运动链称为机构。机架－作为参考系的构件，如机床床身（不可动）、车辆底盘；飞机

5、机身（可动）。机构的组成：机构＝机架＋原动件＋从动件原（主）动件－按给定运动规律运动的构件。从动件－其余可动构件。§1－2平面机构运动简图机构运动简图－用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形。实际机构往往是由外型和结构都很复杂的构件所组成。但构件的运动只取决于运动副的类型和机构的运动尺寸（各运动副相对位置尺寸），与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目、固联方式及运动副的具体结构等无关。因此，为了便于研究机构的组成原理和运动，可以不考虑构件、运动副的外形和具体构造，只用简单的线条和规定符号代表构件和运动副，并按比例确定各运动副位置，表示机构的组成和

6、传动情况。作用：1.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。现摘录了部分GB4460－84机构示意图如下表。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×：表示齿轮与轴有连接关系链传动圆柱蜗杆蜗轮传动凸轮传动外啮合圆柱齿轮传动机构运动简图应满足的条件：1.构件数目与实际相同2.运动副的性质、数目与实际相符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。棘轮机构内啮合圆柱齿轮传动绘制机构运动简图基本步骤1：分析机械的运动原理和结构情况，确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。2：沿着运动传递路线，逐一分析每个构件间相对

7、运动的性质，搞清其连接关系，以确定运动副的类型和数目。3：选择适当的比例尺，从原动件开始，按传动顺序画出各构件和运动副。并对各构件编号，在原动件上标出箭头以表示其运动方向。例:见SEU21例:见书P10DCBA1432绘制图示鳄式破碎机的运动简图。曲轴图，(块状物无法破碎，新式）1：分析机械的运动原理和结构情况，确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。2：沿着运动传递路线，逐一分析每个构件间相对运动的性质，以确定运动副的类型和数目。3：选择适当的比例尺，从原动件开始，按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。在原动件上标出箭头以表示其运动方向。1234绘制图示

8、偏心泵的运动简图偏心泵图中偏心轮1绕固