第一讲机械常识机构运动简图及自由度计算

1、常用机构与机械传动平面机构的结构分析1 构件与运动副2 平面机构运动简图3 机构具有确定相对运动条件 自由度计算教学目标 基本概念 运动副及其分类 机构运动简图 机构运动简图课堂练习 机构自由度计算 平面机构自由度计算课堂练习 学习提要9.1 基本常识 学习提要1、概念：机器、机构、构件、零件、平面机构内燃机鄂式破碎机机器具有三个特征：1）它们都是人为的各个实物的组合；2）各个实物之间具有确定的相对运动；3）它们都能代替或减轻人类的劳动，去完成机械功或转换机械能。构件是指机构的运动单元。机构具有机器的前两个特征，但不具有第三个特征。平面机构:若组成机构的所有构件都在同一平面或相互平行的平面内运

2、动，则称为该机构为平面机构。（实例1、实例2）零件是机构的制造单元。 通用零件、专用零件机械是机器和机构的总称。轴系结构 （动画）滚动轴承的组成 （动画） 轴的结构通用零件平 键轴 承专用零件曲 轴2、机器的组成动画原动部分传动部分执行部分原动部分传动部分执行部分一、运动副及其分类1.运动副的概念 两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的联接称为运动副。 例如轴与轴承的联接、活塞与汽缸的联接等。 动画2.运动副的分类 平面运动副：被联接的两个构件只能在同一平面或相互平行的平面内作相对运动的运动副称为平面运动副。 根据两构件的接触形式不同，平面运动副可分为低副和高副。 低副：两构件通过面接触组成

3、的运动副。 移动副动画转动副动画 按两构件间的相对运动不同可分为：转动副、移动副 2）移动副：两个构件只能做相对移动的运动副。1）转动副：两构件只能做相对转动的运动副。 高副：两构件通过点或线接触组成的运动副。螺旋副动画齿轮副高副3.平面运动副的表示法 1）构件2）转动副3）移动副4）高副4.构件的分类（补充） 1）机架：机构中固定不动的构件，它支承着其他活动构 件。 2）原动件：机构中接受外部给定运动规律的活动构件。 3）从动件：机构中随原动件运动的活动构件。原 动 件机 架从 动 件二、机构运动简图1.机构运动简图 撇开实际机构中与运动无关的因素，用简单的线条和符号表示构件和运动副，并按一

4、定比例定出各运动副的位置，表示机构各构件间相对运动关系的图。动画2.机构示意图 只是定性地表示机构的组成及运动原理，而不用严格按比例绘制的简图，通常称为机构示意图。机 构 运 动 简 图动画三、平面机构的自由度1.平面机构自由度的计算 1）自由度：构件作独立运动的数目。 2）机构的自由度：是指机构作独立运动的数目。 3）机构自由度计算式 式中：F-机构的自由度 n-机构中活动构件数目 PL-机构中低副的数目 PH-机构中高副的数目F=3n-2PL-PH 平面机构只有机构自由度大于零，才可能运动。 平面机构具有确定相对运动的条件是： 2.平面机构具有确定相对运动的条件平面机构的自由度等于原动件数，即F=W0实例 计算下列图示机构自由度，并判断机构是否有确定的 相对运动？解： n=4,PL=5,PH=1 F=3n-2PL-PH=34-25-1=1 W=F0,机构具有确定的相对 运动。学习提要1.了解相关基本概念：机器、机构、构件、零件、机械、平面机构、运动副、低副、高副、约束、平