机械原理：平面机构运动简图VIP免费

第二章平面机构的运动简图及自由度学习要求：1）了解机构的组成，掌握各种平面运动副的一般表示方法，能看懂平面机构运动简图。初步掌握将实际机构绘制成机构运动简图的技能。2）能识别平面机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，会运用公式计算平面机构的自由度并判断其运动是否确定。重点：1）平面机构自由度的计算。(什么是复合铰链、局部自由度和虚约束？如何判断？）2）机构具有确定运动的条件。当不满足此条件时，会出现什么情况？§2-1运动副及其分类平面机构——所有构件都在同一平面或相互平行的平面内运动的机构。一、运动副及分类运动副——使两构件直接接触并产生一定相对运动的连接称为运动副。运动副的类型：按接触方式，运动副分为：1.低副——两构件通过面接触组成的运动副。（1）转动副（回转副、铰链）：组成运动副的两构件只能在一个平面内作相对转动。固定铰链——其中一个构件是固定的。活动铰链——两构件都是活动的。（2）移动副：组成运动副的两构件只能沿某一直线作相对移动。2.高副——两构件通过点、线接触组成的运动副。高副的承载能力差，但能传递较复杂的运动。空间运动副：球面副螺旋副二、构件的分类按运动性质，构件分为：1.固定件（机架）用来支乘活动构件的构件，相对于参考系是静止不动的2.原动件（主动件）动力所作用的构件，其运动规律已知的活动构件。3.从动件（输出构件）随主动件运动而运动的其余构件。一、平面机构运动简图的概念不考虑那些与运动无关的因素（构件的形状、具体构造、组成构件的零件数目等），只说明机构中各构件的相对运动关系的简单图形，称为机构运动简图。§2-2平面机构的运动简图二、平面机构运动简图的绘制1.构件和运动副的表示1）转动副小圆的圆心必须与回转轴线重合2）移动副滑块、导槽、导杆的导路必须与相对移动方向一致3）高副表示出接触处的曲线形状，其曲率中心须与实际轮廓相同4）组合表示一个构件，两个回转副。一个构件，一个回转副、一个移动副一个构件，三个转动副一个构件，两个移动副2.运动简图的绘制方法和步骤1）根据机械的功能分析机械的组成和运动情况，认清固定件、主动件和从动件。2）从主动件开始，按照运动的传递顺序，分析各构件之间相对运动的性质，从而确定构件的数目及运动副的种类和数目。3）选择适当的比例，定出各运动副的相对位置，用构件和运动副的规定符号绘制出机构运动简图。例：绘制冲床的机构运动简图。例：绘制内燃机的机构运动简图。例：绘制机构运动简图。例：绘制机构运动简图。以图2.10所示，一偏心轮曲柄滑块机构为例，说明机构运动简图的绘制方法。图2.10偏心轮曲柄滑块机构图2.11对应的机构运动简图例题2.12：绘制图示颚式破碎机的运动简图分析：该机构有6个构件和7个转动副。图2.12颚式破碎机构图2.13对应的机构运动简图例：绘制机构运动简图。例：绘制冲床机构的运动简图。一个作平面运动的自由构件具有三个自由度。§2-3平面机构的自由度一、机构的自由度1.自由度及约束自由度——机构或构件所具有的独立运动参数的数目。约束——对独立运动的限制。2.平面机构自由度计算构件组成运动副后，其独立运动受到约束，自由度将减少。移动副：引入两个约束（一个移动、一个转动）转动副：引入两个约束（两个移动）高副：引入一个约束，有两个自由度，转动+移动。自由度计算公式：F=3n-2PL-PH式中：n——活动构件的数目。PL——低副的数目。PH——高副数。例：计算图中机构的自由度。解：n=5，PL=7，PH=0F=3n-2PL–PH=3×5-2×7-0=1二、机构具有确定运动的条件F=0（或F﹤0），是静定（超静定）桁架。F＞0，当F＞主动件数目时，运动不确定。当F﹤主动件数目时，不能运动。机构具有确定运动的条件：F＞0且当F=主动件数目。三、计算自由度时应注意的问题1.复合铰链——两个以上的构件在同一处用转动副连接。k个构件用复合铰链连接，则转动副数目为:（k-1)例：计算圆盘锯主体机构的自由度。解：n=7,A、B、C、D处有复合铰链，PL=10F=3n-2PL-PH=3×7-2×10-0=12.局部自由度——与整个机构运动无关的自由度（即多余的）。计算时，应排除局部自由度。常见于凸轮机构滚子...