第01章修改2011平面机构的自由度和速度分析.pptVIP

§1 - 1 运动副及分类 机构中的虚约束也常发生在下列情况： 1）如果转动副联接的是两构件上运动轨迹相重合的点，则该联接将带入一个虚约束。 F = 3n－2PL － Ph = 3×3 －2 ×4－ 0 = 1 2）功能和尺寸完全相同的构件，只有一组起独立传递运动的作用。 3）若两构件上某两点之间的距离始终保持不变，也将带入1个虚约束。 F = 3n－2PL － PH = 3×3 －2 ×4 － 0 = 1 2. 局部自由度：某些不影响整个机构运动的自由度。 (要除去) n=2，PL=2，PH=1 F =3×2－2×2 －1=1 局部自由度的作用： 将高副处的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减轻磨损。 例：试计算图示直线机构的自由度。 ＜＜ 例题分析 ＞＞ 解：n = 7，PL = 10，PH = 0 F = 3n －2PL －PH = 3×7－2×10－0 = 1 * 本章的学习内容和目的： 1、研究机构的组成及其具有确定运动的条件 2、（对机构进行速度分析） 3、研究机构的组成原理 4、机构运动简图的绘制 机构：平面机构－所有构件都在同一平面或相互平行 平面内运动的机构 空间机构－ 第1章 平面机构的自由度和速度分析 包101、印101、102、 103及包103班二名同学： 周三上午8：00~10:00 包102、印104、105： 周三下午4：10~5:50 包103（二同学除外）：周四下午4：10~5:50 买：机械设计基础实验指导书 实验安排： 基本要求：了解机构的组成；搞清运动副、约束和 自由度等基本概念；能绘制常用机构的 运动简图；能计算平面机构的自由度； 对平面机构组成的基本原理有所了解。 重点：运动副的概念；机构运动简图的绘制； 机构具有确定运动的条件及机构自由度的计算。 难点：在机构自由度的计算中有关虚约束的识别 及处理问题。 一.自由度：构件所具有的独立运动数目。 作平面运动的自由刚体自由度个数？ 二.运动副：两构件直接接触,并能产生一定相对运动的连接。 3. 运动副的分类： 两构件间的接触方式：点、线、面 运动副 高副 点、线接触 低副 面接触 约束——对自由度的限制。 施加约束后，自由度将减少。 低副 a.转动副（铰链） b.移动副 组成运动副的两构件只能在一个平面内相对转动。如图a、b。 组成运动副的两个构件只能沿某一轴线相对移动。 1）面接触，接触压强低，承载能力大。 2）接触面为平面或圆柱面，便于加工、润滑，成本低。 3）一个低副引入二个约束。 特点： 高副 点、线接触 1）点、线接触，接触 压强高，承载能力小。 *空间运动副： 相对运动为空间运动 特点： 2）接触面为曲面，不便于加工和润滑。 3）一个高副引入一个约束 §1 - 2 平面机构运动简图 一．机构运动简图： 撇开与运动无关的构件外形和运动副具体构造，用简单线条和规定符号分别表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置而得到的说明机构各构件间相对运动关系的简化图形。（是与原机构运动特性完全相同的简化图形） （机构示意图：表示机构的运动情况，不严格地按比例来绘制的简图。它只能表达机构的运动特征。） 用途：1）主要用于图解法求解机构上点的轨迹、位 移、速度和加速度； 2）它可以简明的表达一部复杂机器的运动原理。 机构运动简图表示的主要内容： 构件的性质、数目； 运动副的类型和数目； 运动尺寸及比例尺。? 构件的分类：（按运动情况） 1、固定构件（机架）用来支承活动构件的构件。常作为参考坐标系。通常认为一台机器只有一个机架。 2、原动件（主动件）　运动规律已知的活动构件。　　 其运动由外界输入，又称为输入构件。(一个机构可以 有一个以上的输入构件，一个输入构件一般只能有一个独立运动) 3、从动件　随原动件运动而运动的其余活动构件。　　其中，输出预期运动的从动件称为输出构件。 1.运动副的表示方法 二.机构运动简图的绘制： 构件：运动的单元 即使是同类构件，形状也是多样的，但影响机构运动规律的只有一种尺寸，称为运动尺寸，通常以运动尺寸和相应简单符号来表示构件。 运动尺寸：构件上决定机构运动规律的尺寸或轮廓尺寸。?? 2.构件表示方法 3. 常用机构的简图表示方法 凸轮的表示方法为理论廓线 齿轮副的表示方法为节圆 4.机构运动简图的绘制步骤： 1）分析机构的组成，判定机架、原动件和从