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2)两构件构成多个运动副 2、要除去局部自由度 例2-8 试计算图2-22所示某包装机 送纸机构的自由度 ,并判断该 机构是否具有确定的相对 运动。 exercise 3.平面机构的结构分析 (1)目的: 了解机构的组成,确定机构的级别。 (2)方法: 1)先计算机构的自由度,并确定原动件; 2)从远离原动件的构件先试拆Ⅱ级组,若不成;再拆Ⅲ 级组,直至只剩下原动件和机架为止; 3)最后确定机构的级别。 (3)举例: 破碎机机构的结构分析。 1)若取构件1为原动件时, 此机构为Ⅱ级机构。 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析(3/4) 2)若取构件5为原动件时, 显然,这种 拆法不成。 再试拆Ⅲ级组。 故此机构为 Ⅲ级机构。 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析(4/4) 先试拆Ⅱ级杆组, 机架和原动件 Ⅱ级杆组 Ⅲ 级杆组 四杆机构 八杆机构 机构的组成: 在机架和原动件上每增加一个基本杆组,并不改变原来的 自由度,每次增加都可以获得一个新机构; 设计新机构时,在满足相同工作要求的前提下,机构的结 构越简单越好,杆组级别越低越好,运动副数目越少越好。 F = 3n - 2P5 – P4 1.4.2 机构的结构分析 机构的结构分析是指把机构分解为基本杆组、原动件和 机架,是机构组成的反过程,又称为拆杆组。 机构的结构分析原则: 首先,从远离原动件的部分开始拆分; 试拆时,先试拆低级别杆组; 每拆完一个杆组,剩余的部分仍然是一个完整机构。 II 级机构 III 级机构 I 级机构 机构的命名: 以机构中所包含的基本杆组的最高级别 原动件不同,机构 的级别也有可能不同 1 2 3 4 5 6 7 8 * * * 第2章 机构的结构分析 §2-1 机构结构分析的内容及目的 §2-2 机构的组成 §2-3 机构运动简图 §2-4 机构具有确定运动的条件 §2-5 机构自由度的计算 §2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项 §2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析 返回 §2-1 机构结构分析的内容及目的 主要内容及目的是: 研究机构的组成及机构运动简图的画法; 了解机构具有确定运动的条件; 研究机构的组成原理及结构分类。 §2-2 机构的组成 1.构件 零件 是机器中的一个独立制造单元体; 构件 是机器中的一个独立运动单元体。 从运动来看,任何机器都是由若干个构件组合而成的。 任何机器都是由许多零件组合而成的。 气缸体 连杆体 连杆头 曲轴 齿轮 活塞 构件往往是由若干零件刚性地联接在一起的独立运动的整体 真实连杆 连杆体 连杆头 螺栓 螺母 垫圈 为两构件参与接触而构成运动副的表面。 是两构件直接接触而构成的可动联接。 §2-2 机构的组成 2.运动副 运动副 运动副元素 例 轴与轴承、 圆柱面与圆孔面 棱柱面与棱孔面 两轮轮齿曲面 空间两构件构成的运动副,其自由度 f 和约束数 s 满足 f + s = 6 滑块与导轨 、两轮齿啮合。 3)按其相对运动形式分 转动副(回转副或铰链) 移动副 螺旋副 球面副 还可分为平面运动副与空间运动副两类。 2)按其接触形式分 高副: 点、线接触的运动副 低副: 面接触的运动副 (1)运动副的分类 1)按其引入的约束数目分: Ⅰ级副、 Ⅱ级副、 ……Ⅴ级副。 机构的组成(2/4) 3.运动链 构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统。 闭式运动链 (简称闭链) 开式运动链 (简称开链) 平面闭式运动链 空间闭式运动链 平面开式运动链 空间开式运动链 (2)运动副符号 运动副常用规定的简单符号来表达(GB4460-84)。 各种常用运动副模型 常用运动副的符号表 机构的组成(3/4) 但当机
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