1、机构运动简图自由度计算机构组成原理机构组成原理1.机构的组成与机构运动简图2.自由度计算与确定运动条件3.机构组成原理与结构分类2.运动副构件间既保持直接接触,又能产生一定的相对运动的可动联接。1)低副面接触xyxy转动副两个构件间只能作相对旋转运动的运动副;移动副两个构件间只能作相对移动运动的运动副。机构是由构件通过运动副联接而组成的。1.构件2)高副点、线接触齿轮副;凸轮副。xyxy3)运动副元素闭链开链平面运动链;空间运动链4.机构(从运动链角度)(1)对一个运动链(2)选一构件为机架(3)确定原动件(一个或数个)(4)原动件运动时,从动件有确定的运动。3.运动链两个以上构件通过运动副联
2、接而成的系统122121122121212121212一、定义:二、绘制:1、运动副的符号转动副:移动副:用规定的符号和线条按一定的比例表示构件和运动副的相对位置,并能完全反映机构特征的简图。齿轮副:凸轮副:21122、构件(杆):)(mmml图上尺寸实际尺寸1)分析机构,观察相对运动,数清所有构件的数目;2)确定所有运动副的类型和数目;3)选择合理的位置(即能充分反映机构的特性);4)确定比例尺;5)用规定的符号和线条绘制成简图。(从原动件开始画))3、机构运动简图的绘制(牛头刨床F)冲床F鄂式破碎机V鄂式破碎机F冲床V练习穿针机构F唧筒机构F偏心轮机构F曲柄滑块泵V曲柄摇块泵V转动翼板泵F
3、机构的自由度机构的自由度F:机构中各构件相对于机架所能有的独立运动的数目。F0,构件间无相对运动,不成为机构。F0,原动件数=F,运动确定原动件数F,机构破坏约束:对独立运动的限制yxxyAAO低副引入2个约束,1个自由度高副引入1个约束,2个自由度1.机构自由度计算公式(设n个活动构件,PL个低副,PH个高副)HLPPnF23机构具有确定运动的条件23411104233F 原动件数=机构自由度(原动件数F,机构破坏)205243F12345AEBCCDD14原动件数机构自由度数,机构运动不确定(任意乱动)构件间没有相对运动刚性桁架 006243F(多一个约束)超静定桁架105233F1.复合
4、铰链312123m m-1构件数 铰链数1010273FDCBADBA4231421213233F112223F(与输出件运动无关的自由度称局部自由度)2.局部自由度AMB2314NO3O1104233FAMBN1O3O006243F 在特殊的几何条件下,有些约束所起的限制作用是重复的,这种不起独立限制作用的约束称为虚约束。(1)不同构件上两点间的距离保持恒定平面机构的虚约束常出现于下列情况:(2)两构件构成多个移动副且导路互相平行(3)两构件构成多个转动副且轴线互相重合(4)机构的对称部分)机构的对称部分231422(先看有无注意事项,复合铰链,再看有几个构件)BCDE12345678A计算
5、自由度二、机构中瞬心的数目:2)1(kkNk构件数 目两构件上相对速度为零的重合点:瞬时绝对速度相同的重合点。相对速度瞬心:两构件都是运动的绝对速度瞬心:两构件之一是静止的 2-6 速度瞬心法及其速度分析一、速度瞬心:三心定理:例:找出下面机构所有的速度瞬心234111、若已知两构件的相对运动,用定义确定2、形成运动副的两构件(用定义)3、不形成运动副的两构件(三心定理)三、瞬心位置的确定作平面运动的三个构件共有3个瞬心,它们位于同一直线上。例1:图示机构中,已知 lAB,lBC ,构件1以 逆时针 方向转动。P13P34(P )14A12B(P )1423C(P )231四、利用瞬心对机构进行运动分析求:机构的全部瞬心位置;从动件3的速度。凸轮以匀速逆时针转动,求该位置时从动件2的速度V2。1.速度瞬心法只能对机构进行速度分析,不能加速度分析。2.构件数目较少时用。123BA例2:注意:本章结束