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第二章 平面机构的结构分析 2-2 平面机构运动简图的绘制 机构运动简图 ?表示机构运动特征的一种工程用图 齿轮副 机构运动简图表 三、机构运动简图的绘制 方法与步骤： 1.确定构件数目及原动件、输出构件； 2.根据各构件间的相对运动确定运动副的种类和数目； 3.选定比例尺，按规定符号绘制运动简图； 4.标明机架、原动件和作图比例尺； 5.验算自由度。 例2-3.绘制转动翼板式水泵机构运动简图 例2-4.绘制旋转泵机构运动简图 例2-5.绘制图示机构的机构运动简图 分析机构的组成及运动情况，确定机构中的机架、原动部分、传动部分和执行部分，以确定运动副的数目。 循着运动传递的路线，逐一分析每两个构件间相对运动的性质，确定运动副的类型和数目; 恰当地选择投影面：一般选择与机械的多数构件的运动平面相平行的平面作为投影面。 选择适当的比例尺, 定出各运动副之间的相对位置，用规定的简单线条和各种运动副符号, 将机构运动简图画出来。 2-3 平面机构的自由度 3.注意事项 复合铰链 Ⅲ.对传递运动不起独立作用的重复部分 1 2 3 2 虚 F＝3n－2PL－PH+P? ＝3? －2? － + 4 4 4 ＝ 1 1 P?＝2P?l +P?h －3n? ＝2? + － ? 2 4 3 2 ＝ 2 F＝3n－2PL－PH+P? ＝3? －2? － + 5 5 6 ＝ 1 2 虚 ● 平面机构自由度计算公式 F＝3n- 2PL- PH + P?- F? F? ?局部自由度数 PH ?高副数 n ? 活动构件数 P? ?虚约束数 PL ?低副数 F? ?局部自由度数 ● F＝3n－2PL－PH+ P?- F? ＝3? －2? － + - 7 9 1 ＝ 1 局 复 局 F＝3n－2PL－PH+ P?- F? ＝3? －2? － + - 8 10 1 ＝ 2 例2-9: 例2-8: 4 1 2 3 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 9 0 1 8 0 1 ● F＝3n－2PL－PH ＝3? －2? － 8 11 1 ＝ 1 例2-10: ● 小结 ◆计算机构自由度应注意的事项 存在于转动副处 正确处理方法：复合铰链处有m个构件则有(m-1)个转动副 ◆ 复合铰链 ◆局部自由度 常发生在为减小高副磨损而将滑动摩擦变成滚动摩擦所增加的滚子处。 正确处理方法：计算自由度时将局部自由度减去。 ◆ 虚约束 存在于特定的几何条件或结构条件下。 正确处理方法：将引起虚约束的构件和运动副除去不计。 ● 例2-11：计算图示某包装机送纸机构的自由度，并判断该机构是否有确定运动。 解法2：复合铰链：D包含2个转动副 局部自由度：F’=2 虚约束：杆8及转动副F、I引入1个虚约束。 计算自由度前直接去除虚约束和局部自由度： 动画演示 解法1： ◆计算机构自由度典型例题分析 n=6 pl=7 ph=3 F=3n-2pl-ph=1 ● 例2-12：计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约束，需明确指出。画箭头的构件为原动件。 复合铰链 解：分析 局部自由度 1个虚约束 复合铰链 ● 复合铰链 局部自由度 1个虚约束 复合铰链 一、机构的组成原理 机构具有确定运动的条件：自由度数=原动件数 ◆基本杆组：把机构中最后不能再拆的自由度为零的构件组称为机构的基本杆组。 2-4 机构的组成原理及结构分类 1. 杆组 机架和原动件与从动件组分开： 从动构件组自由度为零。 可以再拆成更简单的自由度为零的杆组 ● * * 2-1 构件及其运动副 2-2 机构运动简图的绘制 2-3 平面机构自由度的计算 2-4 机构的组成原理及结构分析 2-5 平面机构中的高副低代 2-1 构件及其运动副 一、构件 二、运动副 —— 两个构件直接接触且具有确定相对运 动的联接。 平面运动副分类: 转动副 移动副 特点：面接触、相对转动或相对移动 ? 低副 —— 运动的单元. 运动副元素——两构件相互接触的点、线、面。 ● 齿轮副 凸轮副 特点：点或线接触、沿接触点切线方向相对移动 绕接触点的转动? 高副 螺旋副 球面副 ● 三、运动链 若干构件通过运动副联接而成的可动系统称运动链 若将运动链中的一个构件相对固定，运动链则成为机构。 四、机构中构件的分类： 1、机架（描述运动的参考系） 2、原动件（运动规律已知的构件） 3、从动件 表达方式： 用简单