第二章自由度及机构运动简图分解.ppt

出现虚约束的场合： 1.两构件联接前后，联接点的轨迹重合， 2.两构件构成多个移动副，且导路平行。 如平行四边形机构，火车轮、 椭圆仪等。 4.运动时，两构件上的两点距离始终不变。 3.两构件构成多个转动副，且同轴。 5.对运动不起作用的对称部分。 如多个行星轮。 E F 6.两构件构成高副，两处接触，且法线重合。 如等宽凸轮 W 注意： 法线不重合时，变成实际约束！ A A’ n1 n1 n2 n2 n1 n1 n2 n2 A’ A 虚约束的作用： ①改善构件的受力情况，如多个行星轮。 ②增加机构的刚度，如轴与轴承、机床导轨。 ③使机构运动顺利，避免运动不确定，如车轮。 注意：各种出现虚约束的场合都是有条件的 ! C D A B G F o E E’ ⑧计算图示大筛机构的自由度。 位置C ，2个低副 复合铰链: 局部自由度 1个 虚约束 E’ n = 7 PL = 9 PH = 1 F=3n － 2PL － PH =3×7 －2×9 －1 =2 C D A B G F o E B 2 I 9 C 3 A 1 J 6 H 8 7 D E 4 F G 5 ⑨计算图示包装机送纸机构的自由度。 分析： 活动构件数n： A 1 B 2 I 9 C 3 J 6 H 8 7 D E 4 F G 5 9 2个低副 复合铰链: 局部自由度: 2个 虚约束: 1处 I 8 去掉局部自由度和虚约束后： n = 6 PL = 7 F =3n － 2PL － PH =3×6 －2×7 －3 =1 PH = 3 本章基本内容讲述结束 谢谢配合 * * * 高等职业教育机械类专业核心技术课程 机械设计基础 第二章 自由度及机构运动简图 浙江机电职业技术学院 陈 峰 郑州铁路职业技术学院 徐刚涛 教学课件 编创制作 第二章平面机构的运动简图及自由度 第一节 运动副及其分类 第二节 平面机构的运动简图 第三节 平面机构的自由度 一、运动副概念 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：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。 运动副——两构件间直接接触，并能产生一定相对运动的联接称为运动副 。 上述三个条件，缺一不可 第一节 运动副及其分类 二、运动副的分类： 1、按相对运动范围分有： 平面运动副——两构件只能在同一平面相对运动的运动副。 例如：球铰链、螺旋、拉杆天线、、生物关节。 空间运动副——两构件作空间运动的运动付。 2、按按两构件间的接触特性分有： 高副——点、线接触，应力高。 低副——面接触，应力低 例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。 例如：转动副（回转副）、移动副 。 三、常见运动副符号的表示: 国标GB4460－84 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 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 两构件之一为固定时的运动副 1 2 2 1 2 1 平面运动副 平面高副 螺旋副 2 1 1 2 1 2 2 1 2 1 1 2 1 2 球面副球销副 1 2 1 2 1 2 空间运动副 1 2 1 2 1 2 构件的表示方法: 一般构件的表示方法 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 若干 1个或几个 1个 四、构件分类 机架——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（主）动件——按给定运动规律运动的构件。 从动件——其余可动构件。 第二节 平面机构的运动简图 机构运动简图——用简单线条和规定的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尺寸，表明机构的组成和各构件间真实运动关系的简单图形。 作用： 1.表示机构的结构和运动情况。 机动示意图——定性地表示机构的组成及运动原理而不严格按比例绘制的机构运动简图。 2.作为运动分析和动力分析的依据。 一、机构运动简图概念 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 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 二、