西南交大机械原理第三章ppt课件VIP

,第3章机构结构的分析和设计,机构的表示方法：机构运动简图、数字存储机构确定运动条件：自由度及其计算机构的结构设计：机构的组成原理,3.1运动链、机构,机构将运动链中的一个构件或运动副与机架连接在一起。,平面闭链,平面开链,空间闭链,动画,3.2机构运动简图,17世纪俄国工程师画的机构图,机构运动简图按照国家标准中规定的符号和线条、并按比例表达出来，从而反映出机构的运动特性。机构示意图,动画,移动副表示方法,动画,转动副表示方法,动画,球面副表示方法,动画,高副表示方法,动画,螺旋副表示方法,动画,齿轮齿条机构的表示方法,动画,蜗杆蜗轮传动的表示方法,动画,构件表示方法,电动机表示方法,构件和机架的表示方法,液压泵机构的机构运动简图,动画,机构运动简图的画法确定构件的作用和类型；沿运动和动力传递的路线逐一分析相邻两构件间的相对运动关系，确定各运动副类型及各构件的运动尺寸；选择恰当的视图；选择合适的比例尺，用规定的符号绘图,简易冲床的机构运动简图,动画,动画,3.3机构的数字存储机构与机构的拓扑图,通常采用将构件表示为顶点、运动副表示为边的方法。关联：边上的顶点与该边关联邻接：与同一条边关联的两个顶点邻接,关联矩阵,邻接矩阵,3.4机构的自由度3.4.1机构自由度的概念确定机构相对机架位置的独立广义坐标数。,结构：F=0；机构：F1,输入机构中的独立运动的数目与机构的自由度相等，机构才能有确定的运动。,动画,动画,动画,动画,3.4.2机构自由度计算公式1平面机构自由度计算公式,例,1.平面复合铰链：m12.局部自由度：去掉局部自由度，再计算机构的自由度,动画,3.虚约束：先去掉虚约束，再计算机构自由度。,移动副和转动副出现虚约束,轨迹重合产生虚约束,动画,轨迹重合产生虚约束,动画,距离不变产生虚约束,高副出现虚约束,动画,对称结构产生虚约束,动画,机构的并列部分产生虚约束,动画,例计算机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出。,2空间机构自由度的计算公式,公共约束：在机构中由于运动副的特性及布置的特殊性，使得机构中所有的活动构件共同失去了某些自由度，即对机构中所有活动构件同时施加的约束。,平面机构：q=3,转动副、移动副k=5,高副k=4，则,“过约束”,3.5机构的组成原理,F=1,F=-1,F=0,F=1,F=0,F=1,F=2,杆组:由运动副和构件组成的运动链。将杆组加在机构中，可能改变机构的自由度，或机构的输出运动。,动画,动画,（a)级杆组(b)级杆组(C)级杆组,基本杆组由最少的构件和运动副组成、自由度为0的杆组就称为机构的基本杆组。,机构可以看作是由若干基本杆组依次连接于原动件和机架上构成的。,机构的组成原理,动画,2自由度机构的设计,机构的级所含基本杆组的最高级作为机构的级,机构为级机构,机构设计鉴赏,机构自由度的变化,机构的变形与同构本田(Honda)CR250Rpro-link摩托车的悬挂机构,再生运动链法1.机构的一般化2.连杆类配,单自由度平面六杆机构连杆类配,机构的变形方法有：改变主动件在运动链中的位置;改变机架在运动链中的位置;改变运动链中运动副的形式（将转动副变换为移动副）;改变运动链中二副构件的形式，即可以根据需要将某一二副构件转化为齿轮副、凸轮副;力作