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第九章 平面机构的结构分析 教学目的：了解平面机构的组成；掌握平面机构运动简图、平面机构具有确定运动的条件； 重 点：机构运动简图测绘及机构自由度计算 难 点：机构自由度计算 参考教材：《机械基础》 刘泽深等主编 中国建工出版社 2000 《机械设计基础》 杨可桢主编 高等教育出版社 2003 《机械设计》 濮良贵主编 高等教育出版社 2004 利用课件中的图和教具模型 §1平面机构的组成 一.几个基本概念 1.自由度：构件在平面内具有的独立运动称为自由度。 2.运动副：两构件直接接触且保持一定的相对运动的连接。 3.约束：对构件独立运动所加的限制。 二.机构中常见的运动副及种类 .1低副：两构件面接触组成的运动副。其中，平面接触组成的运动副称为移动副，柱面接触组成的运动副称为回转副，也称铰链。 2.高副：两构件点接触或线接触组成的运动副。 三..运动副及部分构件的代表符号 表9——1 四.机构的组成 运动链：两个以上的构件通过运动副连接而组成的系统。其中，若构件构成首末封闭的系统称为闭链，反之，称为开链。一般机构都是闭链。 构件种类： 1.原动件：运动规律已知的构件。 2.从动件：随原动件运动而运动的构件。 3.固定件：固定不动的构件，也称机架。 §2平面机构运动简图 一.定义：按照一定的比例，用标准的线条和符号来表示的机构各构件间相对运动关系的简图，称为机构运动简图。 二.作图步骤： 1.分析机构运动，认清原动件、从动件、固定件； 2.从原动件开始，按照运动传递的顺序分析各构件的相对运动性质，确定构件数、运动副数和种类； 3.合理选择视图，一般选多个构件所在的平面； 4.定出运动副的相对位置关系，按一定比例、标准规定的线条、符号绘图。 §3平面机构具有确定运动的条件 一.机构自由度计算 F=3n－（2PL+PH） 二.平面机构能运动的条件 F＞0 三.平面机构具有确定运动的条件 机构自由度数和原动件相等。 四.计算机构自由度的注意事项 1.局部自由度：机构中与整体运动无关的自由度。 2复合铰链：两个以上构件在同一轴线上以转动副相连接构成复合铰链。 3虚约束：不起独立约束作用的约束。 例题1： 计算图示压力机机构自由度。 解： F=3n－（2PL+PH） =3×5－（2×7＋0） =1 注意：虚约束、复合铰链。 第九章 平面机构的结构分析 1