机械系统的运动简图设计课件

机械系统的

运动简图设计运动副机械系统的运动简图机械系统具有确定运动的条件1平面机构：机构中各构件都在同一平面或相互平行的平面中运动。空间机构：机构中各构件的运动平面不平行或不重合。2

彼此联接彼此有确定的相对运动｛运动副——机构中构件的动联接一、低副——两构件面接触1.转动副如轴与轴承2.移动副如活塞与汽缸二、高副——两构件点或线接触如齿轮间、凸轮间的接触§1-1运动副3§1-2平面机构运动简图机构运动简图——按一定的长度比例尺，用构件和运动副的表达符号来表示机构的组成关系一、运动副及构件的表示符号GB4460-844平面机构运动简图5二、平面机构运动简图的绘制步骤：1.分析机构运动，找出固定件、原动件与从动件。2.从原动件开始，按运动传递的顺序分析各构件的相对运动情况——运动副、构件数目。3.选适当视图和适当的机构瞬时位置，取适当比例尺，用规定符号绘出。平面机构运动简图6例:绘制下图所示牛头刨床机构的运动简图平面机构运动简图7§1-3平面机构自由度的计算及有确定运动的条件一、平面机构的自由度(DegreeofFreedomofaPlanarMechanism)1.机构的自由度定义——机构有确定运动必须给定的独立运动的数目。对任一平面运动的构件，有三个独立的运动，两个移动，一个转动，即三个自由度。对一平面机构，各构件通过运动副相连，由于运动副的直接接触独立运动受到限制，自由度也随之减少。8如果平面机构由N个构件组成，有一个为机架，活动件数n=N-1，则：n个活动构件的总自由度为3n；

PH个

高副引入PH个

约束；

PL个低副引入2PL个

约束；2.平面机构自由度计算公式

F=3n-2PL

–PH9例

:计算下图所示锯床进给机构的自由度数解：在本机构中A、B、C、D

四处都由三个构件组成复合铰链，n＝7，PL＝10，PH=0，可得:F=3×7-2×10-0=1二、计算机构自由度注意事项1.复合铰链——两个以上构件同时在一轴线上用转动副联接。不能看作一个转动副，如为K个构件，则有

K-1个转动副102.局部自由度——机构中对其它构件的运动没有影响

的自由度主要出现在凸轮滚子处，处理办法:将滚子看作不动11例：122）两构件同时在几处构成多个移动副3）两构件同时在几处构成同轴线转动副3.虚约束——机构中与其它约束重复而不起限制运动的约束出现在下列情况：1）轨迹重合4）两点间的距离始终不变13例:计算下图所示大筛机构的自由度5）机构运动传递中对运动不起独立作用的对称部分14

如原动件数＜机构自由度数,运动不确定三、机构具有确定运动的条件机构中每一个原动件具有一个独立运动源，即独立运动。机构自由度是机构的独立运动数目，则机构具有确定运动的条件为：原动件数=机构自由度数原动件数＞机构自由度数，构件将会被破坏15本章英语主题词

连接connection刚体rigidbody

运动副kinematicpair

面接触areacontact(surfacecontact)

线接触linecontact点接触pointcontact

高副higherpair低副lowerpair

转动副revolutepair铰链hinge(pinjoint)

移动副slidingpair螺旋副helicalpair

自由度数degreesoffreedom

复合铰链multiplepinjoints

局部自由度partialfreedom

虚约束formalconstraint

机构运动简图kinematicscheme16本章小结17

重点学习内容

1.平面机构运动简图的绘制。

2.平面机构自由度的计算。

3.平面机构具有确定运动的条件。18例1解：c处——复合铰链19例2解：C处—局部自由度，E处—复合铰链20例