平面机构自由度的计算.ppt

《平面机构自由度的计算.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、平面机构的运动简图机构自由度的计算平面机构的结构分析机构的组成自用盘编号JJ321002§3.1机构的组成平面机构：所有构件在同一平面或相互平行的平面内运动的机构。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成自用盘编号JJ321002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§3.1机构的组成自用盘编号JJ321002若干1个或几个1个机架－固定不动的构件（作为参考系的构件），如机床床身、车辆底盘、飞机机身。机构的组成：机构＝机架＋原动件＋从动件原

2、（主）动件－按给定运动规律运动的构件。从动件－其余可动构件。机构中的构件分类：§3.1机构的组成一、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（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仍能产生某些相对运动的联接。§3.1机构的组成运动副元素：两构件直接接触而构成运动副的点、线、面部分。例如：轴与轴承间构成运动副，轴的外圆柱面与轴承内孔为运动副元素。凸轮与滚子间构成运动副，凸轮与滚子接触部分为运动副元素。运动副元素运动副元素§3.1机构的组成

3、1)按相对运动范围分有：平面运动副－平面运动平面机构－所有构件都在相互平行的平面内运动的机构例如：球铰链、螺旋、生物关节。空间运动副－空间运动空间机构－至少含有一个空间运动副的机构。运动副的分类（按约束、相对运动、接触情况）§3.1机构的组成（一）空间运动副若两构件之间的相对运动均为空间运动，则称为空间运动副。螺旋副球面副§3.1机构的组成自用盘编号JJ321002按两构件接触特性，常分为低副、高副两大类。1、低副：两构件以面接触而形成的运动副。按运动特性可分为转动副和移动副(1)转动副：只允许两构件作相对转动，又称作铰

4、链。a)固定铰链（二）、平面运动副§3.1机构的组成b)活动铰链转动副§3.1机构的组成固定铰链和活动铰链模型§3.1机构的组成(2)移动副：只允许两构件作相对移动。§3.1机构的组成移动副模型结论:两构件用低副联接，压力小。§3.1机构的组成2.高副：两构件以点或线接触而构成的运动副。凸轮副§3.1机构的组成齿轮副§3.1机构的组成高副模型两构件用高副联接，压力大。结论:§3.1机构的组成一个作平面运动的自由构件具有三个独立运动，（x，y,θ），这种相对于参考坐标系构件所具有的独立运动称为构件的自由度。yxθ(x,y)

5、单个自由构件的自由度为32.自由度对构件的独立运动所加的限制称为约束。构件上每加一个约束便失去一个自由度，依次类推，也就是说自由度的减少数目等于运动副所引入的约束数目。§3.1机构的组成§3.2平面机构的运动简图1、机构运动简图：用简单的线条和规定符号表示构件和运动副，并按一定的比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种表明机构组成和各构件间真实运动关系的简单的图形。和运动有关的：运动副的类型、数目、相对位置、构件数目；和运动无关的：构件外形、截面尺寸、组成构件的零件数目、运动副的具体构造。一、机构运动简图的概念自

6、用盘编号JJ321002二、平面机构运动简图的绘制（一）构件的表示方法1.构件构件均用直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。2、机构示意图：只需表明机构运动传递情况和构造特征，不必按严格比例所画的图形§3.2平面机构的运动简图自用盘编号JJ3210022.转动副构件组成转动副时，如下图表示。图垂直于回转轴线用图a表示；图不垂直于回转轴线时用图b表示。表示转动副的圆圈，圆心须与回转轴线重合。一个构件具有多个转动副时，则应在两条交叉处涂黑，或在其内画上斜线。§3.2平面机构的运动简图3.移动副两构件组成移动副，其导路必须

7、与相对移动方向一致。§3.2平面机构的运动简图4.平面高副两构件组成平面高副时，其运动简图中应画出两构件接触处的曲线轮廓，对于凸轮、滚子，习惯划出其全部轮廓；对于齿轮，常用点划线划出其节圆。§3.2平面机构的运动简图机架AB机架和活动构件通过转动副联接机架和活动构件通过移动副联接§3.2平面机构的运动简图两个活动构件联接§3.2平面机构的运动简图（二）绘机构运动简图的步骤1）分析机构，观察相对运动，数清所有构件的数目；2）确定所有运动副的类型和数目；3）选择合理的位置（即能充分反映机构的特性）；4）确定比例尺：5）用规定

8、的符号和线条绘制成简图。（从原动件开始画)§3.2平面机构的运动简图注意：要明确三类构件固定件（机架）：机架中只有一个为机架。原动件：机构中有驱动力或已知运动规律的构件。从动件：除原动件以外的所有活动构件。§3.2平面机构的运动简图例3-1试绘制内燃机的机构运动简图§3.2平面机构的运动简图气缸体1活塞2进气阀3排气