第1章 平面构结构分析.ppt

第1章 平面机构的结构分析;§1－1 研究机构结构的目的; ;§1－2 运动副、运动链和机构; ; 2)按相对运动范围分有： 平面运动副－平面运动(Plannar kinematic pair); 3)按运动副元素分有： ①高副－点、线接触，应力高 (high pair);常见运动副符号的表示: 国标GB4460－84;常用运动副的符号;平面高副;构件的表示方法:;一般构件的表示方法 ;三副构件 ;注意事项:;若干; ;常用机构运动简图符号 ;链传动;机构运动简图应满足的条件： 1.构件数目与实际相同; ;尧栈心羽翠绦幂参僳淀酝濒粱佃沮泪贺笋词寻砌瘴森晶似鱼下的芝以宫眯第1章 平面构结构分析第1章 平面构结构分析;1;机构具有确定运动的条件;定义：保证机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数称为机构的自由度。 Freedom;机构自由度＝原动件数0;§1－4 平面机构的自由度;运动副 自由度数 约束数 回转副 1（θ） + 2（x，y） =3;活动构件数 构件总自由度 低副约束数 高副约束数 n 3×n 2 × PL 1 × Ph (低副数) (高副数) ;①计算曲柄滑块机构的自由度。;②计算五杆铰链机构的自由度。;③计算图示凸轮机构的自由度。;自由度计算中的特殊问题;1.复合铰链 multiple pin joints －－两个以上的构件在同一处以转动副相联。;上例：在B、C、D、E四处应各有 2 个运动副。;⑥计算图示两种滚子凸轮机构的自由度。;2.局部自由度 Partial freedom;解：n=;重新计算：n=3, PL=4, PH=0;出现虚约束的场合： 1.两构件联接前后，联接点的轨迹重合，;4.运动时，两构件上的两点距离始终不变。;6.两构件构成高副，两处接触，且法线重合。;虚约束的作用： ①改善构件的受力情况，如多个行星轮。;⑧计算图示包装机送纸机构的自由度。;§1－5 平面机构的组成原理和结构分类;概念：用低副代替高副 目的：为了使平面低副机构结构分析和运动分析的方法适用于含有高副的平面机构。 高副低代必须满足的条件： 1.替代前后机构自由度不变 2.替代前后瞬时速度、加速度不变;方法：用两个转动副和一个构件来代替一个高副，这两个转动副分别处在高副两轮廓接触点的曲率中心。;高副低代;任何机构中都包含原动件、机架和从动件系统三部分。由于机架的自由度为零，每个原动件的自由度为1，而机构的自由度等于原动件数，所以，从动件系统的自由度必然为零。 1.杆组 不可再分的自由度为零的构件组合称为基本杆组，简称杆组 。 ;若杆组中有n个活动构件、 个低副，则有： ;包含具有三个运动副元素的刚性构件(或三个构件组成的三角形)的杆组称为Ⅲ级组。;2.基本杆组;7;推论：任何一个平面机构都可以认为是在基本机构的基础上，依次添加若干个杆组所形成的。;二、结构分类 设基本杆组中有n个构件，则由条件F＝0有： F＝3n－2PL－Ph＝0 PL＝3n/2 (低副机构中Ph＝0 ); n=4 （PL＝6）的杆组有以下四种类型:;第四种形式称为IV级组。 结构特点：有两个三副杆，且4个构件构成四边形结构。;必须强调指出： 1.杆组的各个外端副不可以同时加在同一个构件上，否则将成为刚体。如：;7;或;本章重点： ? 机构运动简图的测绘方法。 ? 自由度的计算。 ? 机构的组成原理。;第一章作业