机构简图绘制

1、第二章第二章 机构的结构分析机构的结构分析2-1 机构结构分析的内容和目的机构结构分析的内容和目的2-2 机构的组成机构的组成2-3 机构运动简图机构运动简图2-4 机构具有确定运动的条件机构具有确定运动的条件2-5 2-5 机构自由度的计算机构自由度的计算2-6 2-6 计算机构自由度的应注意事项计算机构自由度的应注意事项2-7 2-7 平面机构组成原理、结构分类及结构分析平面机构组成原理、结构分类及结构分析分析现有机构分析现有机构新机械的运动方案设计新机械的运动方案设计2-3 机构运动简图机构运动简图 用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件，并按用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构

2、件，并按一定比例尺表示机构的运动尺寸，绘制出表示机构的简明图一定比例尺表示机构的运动尺寸，绘制出表示机构的简明图形。形。机构运动简图与原机械具有完全相同运动特性。机构运动简图与原机械具有完全相同运动特性。用于现有机械或新机械原理方案的设计、分析与讨论用于现有机械或新机械原理方案的设计、分析与讨论重点在于机构的运动分析重点在于机构的运动分析构件的具体结构、组成方式等在方案设计阶段并不影响构件的具体结构、组成方式等在方案设计阶段并不影响 机构的运动特性机构的运动特性运动副类型表明了构件之间的联接关系和传动方式运动副类型表明了构件之间的联接关系和传动方式构件的运动尺寸是运动分析的基础构件的运动尺寸是

3、运动分析的基础不严格按比例可绘制不严格按比例可绘制机构示意图机构示意图国标规定的构件和运动副的表示符号国标规定的构件和运动副的表示符号运动简图的绘制方法运动简图的绘制方法1 构件与运动副的表达方法构件与运动副的表达方法机架机架ab机架和活动构件通过转动副联接机架和活动构件通过转动副联接 (内副内副)机架和活动构件通过移动副联接机架和活动构件通过移动副联接两个活动构件联接两个活动构件联接双副构件双副构件(一个构件和两个外副一个构件和两个外副)注：点划线表示与其联注：点划线表示与其联接的其他构件接的其他构件双副构件双副构件(一个构件和两个外副一个构件和两个外副)偏心轮偏心轮ab12ba21三副构件

4、三副构件(一个构件和三个外副一个构件和三个外副)三副构件三副构件(一个构件和三个外副一个构件和三个外副)原动机原动机2 运动简图的绘制运动简图的绘制小型压力机小型压力机编号原则：编号原则：注意区分位置重叠的不注意区分位置重叠的不同构件和同轴刚性联接的多个零件。同构件和同轴刚性联接的多个零件。前者分别编号，后者采用一个编号，前者分别编号，后者采用一个编号，加加 以示区别。以示区别。 1. 分析整个机构的工作原理分析整个机构的工作原理机构组成机构组成动作原理和运动情况动作原理和运动情况偏心轮偏心轮1 齿轮齿轮1 杆件杆件2 齿轮齿轮6 杆件杆件3 槽凸轮槽凸轮6 杆件杆件4 滑块滑块7 压头压头8

5、原动件原动件执行构件执行构件2. 沿着传动路线，分析相沿着传动路线，分析相邻构件之间的相对运动关系，邻构件之间的相对运动关系，确定运动副的类型和数目。确定运动副的类型和数目。转动副转动副移动副移动副平面高副平面高副3. 选择适当的视图平面选择适当的视图平面 选择原则选择原则1 1 清楚表达机构的主体部分；清楚表达机构的主体部分；2 2 尽可能反映机构的全面运动；尽可能反映机构的全面运动；3 3 可以选择其他视图平面作为补充。可以选择其他视图平面作为补充。4 运动简图的绘制运动简图的绘制 1). 分析整个机构的工作原理分析整个机构的工作原理2). 沿着传动路线，分析相邻构件之间的相对运动沿着传动

6、路线，分析相邻构件之间的相对运动 关系，确定运动副的类型和数目关系，确定运动副的类型和数目3). 选择适当的视图平面选择适当的视图平面4). 绘图绘图选择机架选择机架提取构件的运动尺寸提取构件的运动尺寸确定比例尺确定比例尺选择机构运动中的一个状态选择机构运动中的一个状态确定各运动副位置，绘图确定各运动副位置，绘图编号：编号：a、b、c 表示运动副表示运动副 1、2、3 表示构件表示构件 o1、o2表示固定转轴表示固定转轴 原动件的运动方向原动件的运动方向例题61aof2345bdec内燃机的机构简图例例2-1牛头刨床运动简图牛头刨床运动简图试绘制图示牛头刨床主运动机构的机构运动简图。试绘制图示

7、牛头刨床主运动机构的机构运动简图。 牛头刨床主运动机构牛头刨床主运动机构试绘制图示摆动式液压泵的机构运动简图。试绘制图示摆动式液压泵的机构运动简图。 例例2-2平面机构运动简图绘制时注意问题平面机构运动简图绘制时注意问题1. 1. 忽略构件外形，关注运动副关系；忽略构件外形，关注运动副关系；2. 2. 视图平面一般选择为构件的运动平面；视图平面一般选择为构件的运动平面；3. 3. 同一构件上的不同零件尽可能用同一数字标注。同一构件上的不同零件尽可能用同一数字标注。2-4 机构具有确定运动的条件 机构具有确定运动时所必须给定的独立机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目，称为机构的运动参

8、数的数目，称为机构的自由度自由度。 机构具有确定运动的机构具有确定运动的条件条件：机构的自由机构的自由度必须大于或等于度必须大于或等于l，且机构原动件的数，且机构原动件的数目应等于机构的自由度的数目。目应等于机构的自由度的数目。 视频运动链成为机构的条件运动链成为机构的条件运动链的自由度运动链的自由度 f = ?运动链的运动情况如何运动链的运动情况如何? fa = 32 - 23 = 0 fb = 33 - 25 = -1f 0 运动链不能运动，不成为机构运动链不能运动，不成为机构 f = 34 - 25 = 21 个原动件个原动件f 0，但原动件数目小，但原动件数目小于自由度数目，运动链于自

9、由度数目，运动链运动不确定，不能成为运动不确定，不能成为机构。机构。 f = 33 - 24 = 12 个原动件个原动件f 0，但原动件数目大，但原动件数目大于自由度数目，运动链于自由度数目，运动链被破坏，不能成为机构。被破坏，不能成为机构。假设平面机构有假设平面机构有n个活动构件：个活动构件： 3n个自由度个自由度有有pl个低副和个低副和ph个高副：个高副： 平面自由构件：平面自由构件：3个自由度个自由度平面低副：引入平面低副：引入2个约束个约束平面高副：引入平面高副：引入1个约束个约束平面机构的自由度计算公式：平面机构的自由度计算公式： f=3n-(2 pl + ph)=3n-2 pl -

10、 ph引入引入(2 pl +ph)约束约束分析：分析： 平面机构自由度的计算公式平面机构自由度的计算公式运动链成为机构的条件运动链成为机构的条件运动链的自由度运动链的自由度 f = ?运动链的运动情况如何运动链的运动情况如何? fa = 32 - 23 = 0 fb = 33 - 25 = -1f 0 运动链不能运动，不成为机构运动链不能运动，不成为机构 f = 34 - 25 = 21 个原动件个原动件f 0，但原动件数目小，但原动件数目小于自由度数目，运动链于自由度数目，运动链运动不确定，不能成为运动不确定，不能成为机构。机构。 f = 33 - 24 = 12 个原动件个原动件f 0，但原动件数目大，但原动件数目大于自由度数目，运动链于自由度数目，运动链被破坏，不能成为机构。被破坏，不能成为机构。例题内燃机学习效果测试 2-2：机构