机械设计-机构简图

1、第三章平面机构的结构分析，主要内容有： 1，平面机构的运动图2，平面机构的自由度计算，3.1节大江一句：无论是机械的设计还是机械的修理，我们都必须把具体的机械抽象为简单的物理(运动学)模型，以便于更清楚地理解其结构，制作设计和修理方案。 能力目标： 1，将具体的机械抽象为简单的运动学模型(规划机构运动图) 2，判定机构是否具有确定的运动(即，装置是机构，方法技术是计算机构的自由度)，项目1 :制作内燃机的机构运动图。 项目2 :绘制颚式粉碎机的机构运动图。 3-2运动副，定义：机构的各部件之间必须有一定的相对运动，部件的连接可以使两个部件直接接触，产生一定的相对运动，这样使两个部件直接接触，产

2、生一定的相对运动的连接叫做运动副。 要点： a )两个部件b )直接接触c )相对运动三个条件不可缺少。 我们引入了新概念：运动副：使两个部件直接接触，建立一定的相对运动联系。 参与元件接触的部分包括点、线和面。 3-2运动副，按其接触形式：低副-面接触的运动副。高副-点或线接触的运动员副、旋转副(旋转副或铰链)移动副、3.2.2运动链和机构、运动链：多个部件由运动员副连接而成的系统。 开放链：运动链的各个要素没有构成圆满封闭的系统。 闭式锁：运动锁的各要素构成首尾封闭的系统。 机构：各构件之间有确定相对运动的运动链，3.2.3构件分类，信息帧：机构中的固定构件一般支架相对于地面不动。 例如工

3、作母机的床、车辆的底盘、飞机的飞机机身等。 原动机：根据给定的已知运动规则，为独立运动的部件组织提供主动力。 追随者：机构内的其馀可动部件。 其运动规则由原动机的运动规则、机构的构造和部件的尺寸决定。 机构=机架原动机从动件、1个、1个或者几个、3-3平面机构的运动图、机构运动图和机械构造图的区别是？ 怎么画机构的概略图？ 3-2平面机构的运动图、运动图的定义：用规定的符号和线以一定的比例表示部件和运动副的相对位置，是能够完全反映机构特征的图。 运动图的内容：要素的数量、运动副的数量和类型、要素的耦合关系、与运动相关的尺寸、能动零配件和运动特性。 运动概略图的作用：表示机构的构造和运动状况的反

4、应历程的运动解析和动力解析的依据。(GB4460-84 )、高副符号、第三章平面机构的构造分析、3-2平面机构的运动图、运动图的定义、内容、作用、3.2.1运动图中的运动副、一般部件、常用机构的表示方法、3.2.2作图机构的运动图的步骤、1 )区分信息帧、有源部件2 )遵循运动传递的路线3 ) 图3-1描绘图0-1所示的内燃机的机构运动概略图。 解内燃机是由活塞2、连杆5、曲轴6和气缸摇滾乐1构成的曲柄滑块机构，与曲轴紧固的齿轮1.0，与抢先版轴7紧固的由齿轮9和彩虹体构成的齿轮机构，抢先版7，由吸气阀插口8和气缸摇滾乐构成的凸轮机构。 缸体摇滾乐1作为固定件是信息帧，被瓦斯气体按压的活塞2是

5、原动机，其馀的部件全部是追随者。 画出、2、5、6、1、1.0、9、7、8、【例3-1】图0-1所示的内燃机的机构运动概略图。 各部件间的连结方式如下： 9和1.0齿轮啮合，构成高副，在云推送杆8和缸摇滾乐1之间构成移动副，在活塞2和缸摇滾乐1之间构成移动副。抢先版7 (齿轮9 )和工作缸摇滾乐构成旋转副，在抢先版7和云推送杆8间构成高副，在曲柄轴(齿轮1.0 )和工作缸摇滾乐1间构成旋转副，2，5，6，1，10，9，8，活塞连杆组，鼓，o 活塞大头针、活塞、网络链接体、网络链接螺栓、网络链接金属、网络链接盖、活塞2和网络链接5的小头部、网络链接5和曲轴6构成旋转副。 当、2、5、6、1、1.

6、0、9、7、8、曲轴2绕其轴心o连续旋转时，可动颚板3往复摆动，将可动颚板3和固定颚板6之间的矿石破碎。 试制了这台破碎机的机构运动图。 解： (1)运动分析该破碎机由原动机曲轴3、可动颚板4、摆动杆5、信息帧7等4个部件构成，固定颚板6固定安装在信息帧上。 (2)曲柄轴3在信息帧7的a点构成旋转副(即，飞轮的旋转中心)，曲柄轴3和可动颚板4也构成旋转副，其轴心位于b点(即，可动颚板是绕曲柄轴的旋转几何学的中心)。 摆杆5分别由动颚板4、信息帧7和c、d两点构成转动副。 (3)其运动传递为马达、皮带、曲柄轴、可动颚板、摆动杆。 因此，该机构的原动机是曲柄轴，从动件由摆动杆、部件3和信息帧5构成

7、曲柄杆机构。 (4)可以用图量取尺寸，选择适当的比例尺，决定a、b、c、d四个旋转副的位置，绘制机构运动的概略图。 最后给出了原动机的旋转方向。 从图量取AB=3mm、BC=25mm、CD=14mm、AD=22mm .低副部件的表示方法。 注意：描绘部件时，抛弃部件的实际外形，只考虑运动副的性质。构成三个旋转副的要素，可以描绘机构运动图的要点：分析机构运动，找到机架、原动机和从动件。 从原动机，按照运动的传递顺序，分析各部件间的相对运动的性质，决定可动部件的数量、运动副的种类和数量。 为了合理地选取视图平面，必须为视图平面选取能够正确表示运动关系的平面。 选择适当的比例并且与L=实际长度的图的

8、长度成比例地确定每个运动子之间的相对位置，并且用预定的符号描绘机构的运动图。 各旋转中心用大写字母表示，各部件用阿拉伯文字表示，机构的原动机用箭头表示。油萃取机、机械设定的一般流程、市场调查的可行性研究、试制、试验、小规模生产的试制、生产、生产、阶段、目标、设计担当书，最佳方案装配示意图零件图试验机评价技术性产品和其他技术文献的改进收集用户的意见、技术设计、原理方案设计、1、产品计划、2、方案设计3， 技术设计，4，制造和试验，平面机构的结构分析能力目标： 1，将具体的机械抽象为简单的运动学模型运动图2，判定机构是否具有确定的运动自由度计算第三章平面机构的结构分析，部件自由度：部件相对于参照系

9、的独立运动参数数。 3.1.2自由度和运动副约束，不约束以下要素的平面运动有3自由度。运动副约束：两个部件用运动副连接后，相对运动受到限制。旋转副2个约束1自由度、移动副2个约束1自由度、高副1个约束2自由度、第三章平面机构的结构性分析、3-3平面机构的自由度、1、机构具有确定运动的条件。 一个原动机只能提供独立运动参数，机构的自由度等于机构的原动机数量，只要机构有自由度，应该给机构多少个原动机？自由度=原动机数，二，计算机构的自由度(n个可动部件，PL个低副，PH个高副) F=3n-2PL-PH，1，2，3，4，6，5，5，a，b，c，d，n=5 pL=6 ph=2 F=3n-(2pL ph

10、)=1 e、原动机数=机构的自由度、四轴机构的自由度计算n=3 pL=4 ph=0 F=3n-(2pL ph)=1、原动机数=机构自由度、例2杆机构自由度计算、n=1 pL=1 ph=0 F=3n-(2pL ph)=1、3杆自由度计算、n=2pl=3ph=0f=3=0，原动机数=机构自由度，(F=0机构不是刚体管桁架)，抢先版机构的自由度计算，n=2 pL=2 ph=1 F=3n-(2pL ph)=1，四轴机构的自由度计算，n=3 pL=4 ph=0 F=3n-(2pL ph)=1，原动机数=机构的自由度，原动机数机构的自由度， 机构运动不确定(随意运动)，铰链五轴机构n=4pl=5ph=0f

11、=3n-(2pl ph )=2，5根杆机构的2个原动机，总结：运动链的自由度f和原动机数的关系：自由度F0结构(非机构)的自由度F0的情况下，f原动机数(运动不兼容，破坏了机构) f原动机数(运动不确定)，机构有确定运动的条件：机构的自由度与机构的原动机数相等，机构的自由度有多少，应该给机构多少个原动机？三、计算机构自由度时应注意的问题、三、计算机构自由度时应注意的问题、一复合铰链、三个或三个以上部件在同一处构成同轴旋转副铰链，我们称为复合铰链。 m个部件构成复合铰链的情况下，复合铰链的转速应为(m-1 )个。 在计算两个低阶、三阶、机构自由度时应注意的问题是，2个局部自由度，机构中的一些部件

12、具有局部的自由度，而不影响其它部件的运动，这就把与输出运动无关的自由度称为局部自由度。支重轮作用：滑动摩擦滚动摩擦、三、计算机构自由度时应注意的问题，左图： n=2、PL=2、Ph1、F=3x2-2x2-1=1右图抢先版机构中，错认为n=3、PL=3、Ph1、F=3x3-2x3-1=2。 包括两个局部自由度和局部自由度的机构在计算自由度时不考虑局部自由度。 局部自由度、“焊死”处理、三、计算机构自由度时应注意的问题；(3)虚约束：在特殊几何条件下，一些约束所起的约束作用重复，这种无独立约束作用的约束称为虚约束。 平行四边形机构在计算机构自由度时必须消除虚拟约束。 平行四边形机构，3，假想约束：

13、(1)两连结部件在连结点的运动轨迹一致的情况下，假想约束消除平行四边形运动的不确定性的情况下，3，假想约束：(1)两连结部件在连结点的运动轨迹一致的情况下，(2)两连结部件的某2点间的距离经常不变化的情况下，这2点n=3pl=4ph=0f=3n-(2plph )=1，3，虚拟约束：虚拟约束经常出现在如下状况：(1)两连结部件的连接点处的运动轨迹重叠、(2)两部件的某两点间的距离始终不变化，将该两点用部件和运动副连结带入虚拟约束(3)两部件构成多个移动方向一致的运动副，3、虚约束：虚约束经常出现以下情况： (1)两连结部件在连结点的运动轨迹一致，(2)两部件的某两点间的距离始终不变，将这两点用部

14、件和运动副连结部进行虚约束。 (3)两部件构成多个移动方向一致的运动副，或者两部件构成多个轴线一致的移动副，虚拟约束增强支承刚性，虚拟约束经常出现以下情况： (1)两连结部件在连结点的运动轨迹一致，(2)两部件的某两点间的距离始终不变，这2个(3)两部件构成多个移动方向一致的运动副或两部件构成多个轴线一致的移动副，(4)与运动无关的对称部分，例如多个行星齿轮，虚拟约束改善力，平面机构的自由度点，计算机构的自由度F=3n-2PL-PH个可动部件，PL个低副，PH个高副机构具有确定运动的条件：原动机的数量=机构的自由度，如果1，m个构件构成复合铰链，则2，不考虑局部的自由度。 (凸轮滚子和推杆弹簧)