[工学]2 机构的结构分析.ppt

长春理工大学 常见的虚约束： 1.机构中联结构件与被联结构件的轨迹重合 ？ 3 C AD=BD=DC 2 A B 1 4 D 王树才 2.在机构整个运动过程中，其中某两 构件上两点之间的距离始终不变。 4 C A B 1 3 2 5 D E F BC=EF， AB=CD， BE=CF， AE=DF。 F＝3n－（2PL+PH-P’）-F’ 3.机构中自由度F= –1的对称部分。 2 1 3 2 2 O 虚约束的作用： 使机构运动稳定 改善机构受力 增加机构刚度 使机构运动稳定 改善机构受力 增加机构刚度 王树才 index 返回开始 播发 上一页 下一页 退出 音乐 Composition Principle and Structural Analysis of Mechanisms 王树才 李晓舟 §2.1 机构结构分析的内容及目的 (Purpose and contains of structural analysis of mechanisms) 1、机构的组成及具有确定运动的条件 2、根据结构特点进行机构的结构分类 3、研究机构的组成原理 主要内容： 王树才 王树才 §2.2 机构的组成(compose) 2.2.1 构件（Mechanisms）与 自由度(Degree of Freedom) 构件是由一个或若干 个零件组成。 （一）构件(links) 零件——制造的单元体。 构件分成 机架（或固定构件） 活动构件 主动件 从动件 运动规律已知的活动构件称为原动件。 作用有驱动力或驱动力矩的活动构件称为主动件。 输出运动或动力的从动件称为输出件。 是机构中的运动单元体。 请分析内燃机的主动件、从动件 王树才 王树才 用运动副联结后，彼此的相对 运动受到某些约束. 两个构件在用运动副联结前有六个独立的相对运动。 构件2 x z y 构件1 O 运动副(kinematic pair) 机构中两构件直接接触的可动联接。 2.2.2 运动副(kinematic pair)与约束（ constraints ） 王树才 （1） 根据运动副对被联结的两个构件相对运动约束数 的不同， 运动副(kinematic pair) 球面副 球销副 转动副 王树才 spherical pair 移动副(sliding pair) 转动副(revolute pair) 常用的运动副 齿轮副(gear pair) 凸轮副(cam pair) 螺旋副（screw pair）, 王树才 华农 滚轮副 圆柱副 （2） 根据运动副中构件间的接触形式分： 低副(lower pair)：面接触的运动副 高副(higher pair)：点、线接触的运动副。 （3）根据构件间的相对运动分： 平面运动副(planar pairs) 空间运动副(spherical pairs) 华农 2.2.3 运动链(kinematic chain) 运动链(kinematic chain) 用运动 副联结而成的相对可动 的构件系统称为运动链 开式运动链(open chain) 闭式运动链(closed chain) 单闭环运动链 多闭环运动链 2.2.4 机构(Mechanism) 1 2 3 4 A B C D 机构是用来传递运动和力且有一个构件为机架的用运动副 联结而成的构件系统。 王树才 用线条和简单图形代表构件，用规定符号代表运动副， 按比例作出的图形。 §2.3 机构运动简图（Kinematic Diagram) 构件表示方法 1 2 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 运动副表示方法 王树才 运动副 名称 转动副 移动副 平面运动副 平面高副 螺旋副 球面副及球销副 空间运动副 C A B 1 2 3 4 4 D 5 5 6 内燃机的运动简图： 王树才 鄂式破碎机运动简图 （请同学们自己画） E C A B 1 D F G 2 3 4 5 6 7 8 H I 小型压力机机运动简图 牛头刨运动简图 （请同学们参照动画自己画） F＝3n－2PL－PH 一）平面机构自由度的计算 机构的自由度与组成机构的构件的数目、运动副的类型及数目有关。 设有某一平面机构，共有n个活动构件，用PL个低副和PH个高副把活动构件之间、活动构件与机架之间联接起来。如上所述，一个没有受任何约束的构件作平面运动时具有3个自由度，一个低副有两个约束条件，一个高副有一个约束条件。因此，机构的自由度可按下式计算 ： §2-4 机构自由度(Degree of Freedom)计算 机构自由度(Degree of Fre