机械设计基础_第01章_平面机构自由度.ppt

§1-2机构运动简图 机构运动简图：用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件，并按一定比例尺表示机构的运动尺寸，绘制出表示机构的简明图形。它与原机械具有完全相同运动特性。 功用： 现有机械分析 新机械总体方案的设计 二、运动简图的绘制 分析机械的动作原理、组成情况和运动情况； 沿着运动传递路线，分析两构件间相对运动的性质，以确定运动副的类型和数目； 适当地选择运动简图的视图平面。 选择适当比例尺，绘制机构运动简图。 速度瞬心及其应用 1、速度瞬心的概念; 2、速度瞬心数目; 3、速度瞬心的位置;(直接构成运动副，间接构成运动副：三心定理) 4.应用 速度瞬心及其应用 1、速度瞬心的概念：两个刚体上相对速度为零的重合点。 如果两刚体之一是静止的，其瞬心为绝对速度瞬心。 如果两刚体都是运动的，其瞬心为相对速度瞬心。 2、速度瞬心数目： 如果一个机构由k个构件所组成，则它的瞬心总数为：N=k(k-1)/2 速度瞬心及其应用 3、速度瞬心的位置： 直接构成运动副 间接构成运动副 三心定理：作平面运动的三个构件间共有三个瞬心，它们位于同一直线上。 两构件通过转动副直接相连 两构件通过移动副直接相连 两构件通过高副直接相连 速度瞬心及其应用 小结： 常用在构件较少的机构中，不适用多杆机构 找瞬心时可根据实际情况找所用的瞬心 只适用于速度分析，不适用加速度分析 只适用一个或几个位置的求解，不适于多位置或一个周期内的速度、加速度分析 * * 第一章 平面机构的自由度 1.1 平面机构的运动简图 机构运动简图表示的 主要内容是：运动副的类型和数目及运动尺寸。 ? 用途：主要用于图解法求解机构上点的轨迹、位移、速度和 加速度，它可以简明的表达一部复杂机器的运动原理。 ? 构件：组成机械的各个运动单元，如汽车的车轮，车窗的主轴等组合件。 即使是同类构件，形状也是多样的，但影响机构运动规律的只有一种尺寸，称为运动尺寸，通常以运动尺寸和相应符号来表示构件。 运动尺寸：构件上决定机构运动规律的尺寸或轮廓尺寸。? 回转副的表示方法， 凸轮的表示方法， 为理论廓线 齿轮副的表示方法。为节圆 ? 1．1．1 构件的表示方法： 颚式破碎机 间歇定距输送机构? 机构运动简图的绘制步骤： （1）????? 分析机构的组成，判定该机构的机架、原动件和从动件，并示出原动件的运动方向。 （2）????? 判定机构中各构件的运动尺寸和运动副的类型。 （3）????? 合理的选择投影面，以便将运动简图表示清楚，并确定比例尺 （4）????? 按比例关系用运动尺寸及运动副符号绘出机构运动简图。 ? ? 1．1．2 机构运动简图的绘制 机构示意图：运动尺寸不按比例绘制的简图。 它只能表达机构的运动特征。 ? 例1-1 例1-2 ? 运动链：几个构件以运动副的形式联接而成的系统 机构：将运动链的一个构件固定为机架，其余的一个或一个以上做独立运动时， 如果运动链作 确定的运动。该运动链变称为机构。 8．2．1 平面机构的自由度计算 自由度：决定机构具有确定运动的独立参数称为自由度。 F=3n-2PL-PH? ? 1．2 平面机构的自由度 1.2．2 机构具有确定运动的条件? ? 机构具有确定运动的条件 （1） 自由度数F〉0 （2） 原动件数等于计算自由度数 1．复合铰链 2．局部自由度 3．虚约束? （1） 两构件间形成多个相同作用的运动副 （2） 两构件上两点间的距离始终保持不变 （3） 功能和尺寸完全相同的构件，只有一组起独立传递运动的作用。? 1．2．3 计算平面机构自由度的注意事项? 例?1-4 判定活动构件数 （1） 判定运动副 （2） 计算自由度? 例8-5 （1） 活动构件数n=5 （2） 运动副数：低副5， 高副4 （3） 自由度F=1 *