复合铰链.PPT

* * * * * * * * 六个自由度 自由度与约束： 在平面机构中： 每个平面低副(转动副、移动副等) ： 引入2个约束，使构件失去两个自由度，保留1个自由度； 而每个平面高副(齿轮副、凸轮副等) ：引入1个约束，使构件失去一个自由度，保留2个自由度； ２．平面机构自由度的计算 设：平面机构有n个活动构件，联接前，活动构件自由度总数为3n； 用运动副将活动构件与机架联接组成机构后，活动构件具有的自由度受到约束； 若机构中有PL个低副 、PH个高副，减少的自由度总数应为2 PL+ PH； 机构相对于固定构件的自由度数应为： 活动构件自由度数-引入运动副减少自由度数1、机构的自由度计算公式：F=3n-2PL-PH 机构的自由度计算中特殊情况 （1）复合铰链——两个以上构件组成两个或更多个共轴线的转动副。 ????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????? 有k个构件在同一处构成的复合铰链时，就构成k-1个共线转动副；计算机构自由度时，应注意是否有复合铰链。 机构的自由度计算中特殊情况 （2）局部自由度——机构中不影响其输出与输入运动关系的个别构件的独立运动自由度； 在计算机构自由度时，局部自由度可预先排除。 机构的自由度计算中特殊情况 例：凸轮机构中，为减少高副接触处磨损，在从动件2上安装一个滚子3； 滚子的转动与否不影响凸轮与从动件间的相对运动，因此滚子绕其自身轴线的转动为机构的局部自由度； 在计算机构的自由度时应预先将转动副C和构件3除去不计，设想将滚子3与从动件2作为一个构件来考虑； 此时该机构中，n=2，PL=2，PH＝l。其机构自由度为：F=3n-2 PL-PH=3×2-2×2-1=1 此凸轮机构只有一个自由度，符合实际。 机构的自由度计算中特殊情况 （3）虚约束——在机构中与其他约束重复而不起限制运动作用的约束； 在计算机构自由度时，应当除去虚约束不计。 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 机构的自由度计算中特殊情况 虚约束的常见情况（表0-2）： (1)轨迹重合的虚约束（上例机车轮）； (2) 多个移动方向一致的移动副; (3)导路互相平行多个移动副； (4)多个轴线重合转动副； (5)机构中对运动不起限制作用的对称部分； 虚约束对机构运动虽然不起作用，但可以增加构件的刚性，使传力能力增加，常出现。 另外虚约束对制造、装配精度要求很高。 虚约束： ３．平面机构具有确定运动的条件 机构的自由度必须大于零，才能保证除机架之外的其它构件能够运动； 机构的自由度等于零，所有构件就不能运动了，因此也就构不成机构了； 通常我们用具有一个独立运动的构件作原动件，因此，构件系统成为机构的充分必要条件为： 构件系统的自由度必须大于零，且原动件的数目必须等于自由度数。 五杆机构：从动件运动不确定，不成为机构。 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 三杆机构：(只能算是一个构件)构件系统不能运动，不成为机构。 四杆机构： 构件系统能否成为机构，与自由度有关。 1、功能性要求； 2、安全可靠性要求； 3、经济性要求； 4、劳动保护要求； 5、其他特殊要求。 机械设计简介—设计要求 第三节 机械设计基本要求和方法 1、提出和制定产品设计书； 2、总体方案设计； 3、技术设计； 4、样机的试制、鉴定； 5、产品正式投产。 机械设计简介—设计程序 第三节 机械设计基本要求和方法 1、基本概念 机器、机构、构件、 零件、部件的定义。 2、机构组成,机构简图绘制. 3、本课程学习目标. 小 结 本章重点 0-1 机械设计基础课程的主要内容和基本 任务是什么？ 0-2 什么是构件？什么是零件？它们有什么区别和联系？试举实例加以说明。 0-3 用生活中例子说明机构和机器特征 构件和零件的区别 0-4 现代机