第2讲 第2章 机构的结构分析

1、本章目录：2-1 机构机构结构分析的内容及结构分析的内容及目的；目的；2-2 机构机构的的组成；组成；2-3 机构运动简图；机构运动简图；2-4 机构机构具有确定运动的具有确定运动的条件；条件；2-5 平面机构自由度的计算；2-6 自由度计算中的特殊问题；2-7 机构机构的组成原理及其的组成原理及其结构结构；1、2、3、1、2、3、2-1 机构机构结构分析的内容及结构分析的内容及目的目的目的是这对于设计新的机构显得尤其重要。2-2 机构机构的的组成：组成：构件构件、运动副、运动链、机构、运动副、运动链、机构内燃机内燃机连杆连杆套筒套筒连杆连杆体体螺栓螺栓垫圈垫圈螺母螺母轴瓦轴瓦连杆盖连杆盖2-

2、2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构作者：潘存云教授2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构zz2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构两者关联2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构按运动副运动形式分2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动

3、副、运动链、机构、运动链、机构按运动副接触形式分2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、机构的组成：构件、运动副运动副、运动链、机构、运动链、机构2-2 机构的组成：构件、运动副、机构的组成：构

4、件、运动副、运动链运动链、机构、机构123412341234512342-2 机构的组成：构件、运动副、运动链、机构的组成：构件、运动副、运动链、机构机构 机构常分为机构常分为平面机构平面机构和和空间机构空间机构两类，其中平面机构应用最为广泛。两类，其中平面机构应用最为广泛。机架原动件从动件从动件：从动件：机构中的其余活动构件。机构中的其余活动构件。12342-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图机构运动简图机构运动简图应满足的应满足的条件条件： 1.构件数目与实际相同构件数

5、目与实际相同 2.运动副的性质、数目与实际相符运动副的性质、数目与实际相符 3.运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成机构成比例。比例。2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-3 平面机构平面机构运动运动简图简图2-4 机构机构具有确定运动的具有确定运动的条件条件4 4S3123S31 112341 12-4 机构机构具有确定运动的具有确定运动的条件条件即即机构机构具有确定运动的条件：具有确定运动的条件：机构的原动件数机构的原动

6、件数目应等于机构的自由度数目目应等于机构的自由度数目F，且，且 F 0 。2-4 机构机构具有确定运动的具有确定运动的条件条件2-5 平面机构平面机构自由度的自由度的计算计算12341 12-5 平面机构平面机构自由度的自由度的计算计算1232-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项p两个以上构件在同一处两个以上构件在同一处( (同一轴上同一轴上) )以以转动副转动副相联接称为相联接称为。p由由m个构件组成的复合铰链，共有个构件组成的复合铰链，共有 ( (m-1) ) 个转动副。个转动副。2-

7、6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项WAAn1n1n2n2n1n1n2n2AA2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项123122-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项1234ABCDEF2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项1234ABCDEF2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项1234

8、ABCDEF123ABCDE2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项如如平行四边形机构平行四边形机构，火车轮火车轮椭圆仪椭圆仪(图图2-22)等等。1234ABCDEF2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项2-6 计算计算平面机构自由度时应注意平面机构自由度时应注意的事项的事项虚约束虚约束局部自由度局部自由度复合铰链复合铰链2-7 机构机构的组成原理、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析21212-7 机构机构的组成原理、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析71324568352-7 机构机构的组成原理、

9、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析2-7 机构机构的组成原理、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析2-7 机构机构的组成原理、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析 n=4 （PL6 6）的杆组有以下四种类型）的杆组有以下四种类型: :以上三种形式称为以上三种形式称为级组。结构特点：其中一个构件有三个级组。结构特点：其中一个构件有三个运动副。运动副。典型典型级组：级组：2-7 机构机构的组成原理、结构分类及的组成原理、结构分类及结构分析结构分析 注意：注意： 机构的级别与原动件的选择有关。机构的级别与原动件的选择有关。 同一同一杆组的各个外端副杆组的各个外端副( (外接运动副外接运动副) )不能接于同一个构件上，不能接于同一个构件