机械设计基础含工程力学李国斌主编王春艳蒋昊马文元副主编第6章平面机构的运动简图及自由度课件教学.pptVIP

* * 馋死 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY 机械设计基础 含工程力学 主编 第6章　平面机构的运动简图及自由度 6.1　运动副及其分类6.1.1　低副6.1.2　高副6.2　平面机构运动简图6.2.1　运动副的符号6.2.2　机构中构件的分类6.2.3　机构运动简图的绘制6.3　平面机构的自由度6.3.1　平面机构自由度计算公式及机构具有确定运动的条件6.3.2　计算平面机构自由度应注意的事项 6.1　运动副及其分类 图6-1　自由构件的独立运动 6.1.1　低副 1.转动副2.移动副 图6-2　转动副 6.1.1　低副 图6-3　移动副 6.1.2　高副 图6-4　高副a)齿轮高副　b)凸轮高副 6.2　平面机构运动简图  6.2.1　运动副的符号 图6-5　两个构件组成转动副的符号 6.2.1　运动副的符号 图6-6　两个构件组成移动副的符号 6.2.1　运动副的符号 图6-7　高副的表示方法 6.2.1　运动副的符号 图6-8　构件的表示方法 6.2.2　机构中构件的分类 1.固定构件(机架)2.原动件(主动件、输入构件)3.从动件 6.2.3　机构运动简图的绘制 1)分析机构运动的传递情况，找出固定件(机架)、原动件和从动件。2)从原动件开始，按照运动的传递顺序，分析各构件间的运动副性质，从而确定有多少构件及运动副的类型和数目。3)选择视图平面。4)选取合适的比例尺μ1，确定各运动副之间的相对位置，用简单的线条和规定的运动副符号画出机构运动简图。例6-1　试绘制图0-1所示内燃机的机构运动简图。 6.2.3　机构运动简图的绘制 解　由图0-1可知，此内燃机的主体机构是由气缸1、活塞2、连杆5和曲轴6所组成的曲柄滑块机构。此外，还有齿轮机构、凸轮机构等。在燃气的压力作用下，活塞2首先运动，是主动件，然后通过连杆5使曲轴6输出回转运动。而为了控制进气和排气，由固装于曲轴6上的小齿轮10带动大齿轮9、10使凸轮轴回转，再由凸轮轴上的两个凸轮7，分别推动顶杆8以控制进气阀3和排气阀4。构件2与构件1组成移动副，构件2与构件5组成转动副，构件5与构件6组成转动副，构件9与构件10组成高副，构件7与构件8组成高副，构件8、4与构件1组成移动副。把该内燃机的构造情况及运动副的组成搞清楚以后，再选定投影面和比例尺，用规定的线条和符号来表示构件和运动副即不难绘出其机构运动简图，如图6-9所示。 6.2.3　机构运动简图的绘制 解　颚式破碎机的主体机构由机架8、偏心轴 (又称曲轴)5、动颚板6、肘板7共四个构件组成。带轮4与偏心轴5固联成一整体，它是运动和动力输入构件，即原动件，其余构件都是从动件。当带轮4和偏心轴5绕轴线A转动时，驱使输出构件,即动颚板6作平面运动，从而将物料轧碎。在确定构件数目之后，再根据各构件间的相对运动确定运动副的种类和数目。偏心轴5与机架绕轴线A相对转动。故构件5与机架组成以A为中心的转动副；动颚板6与偏心轴5绕轴线B相对转动，故构件6、5组成以B为中心的转动副；动颚板6与肘板7绕轴线C相对转动，故构件6、7组成以C为中心的转动副；肘板7与机架绕轴线D相对转动，故构件7与机架组成以D为中心的转动副。 6.2.3　机构运动简图的绘制 选定适当比例尺，根据图0-2尺寸定出A、B、C、D的相对位置，用构件和运动副的规定符号绘出机构运动简图，如图6-10所示。 图6-9　内燃机的机构运动简图 6.2.3　机构运动简图的绘制 图6-10　颚式破碎机的机构运动简图 6.3　平面机构的自由度  6.3.1　平面机构自由度计算公式及机构具有确定运动的条件 例6-3　计算图6-10所示机构的自由度。解　该机构有三个活动构件,即n=3；有四个转动副，即PL=4；没有高副，即PH=0。由式(6-1)得机构的自由度为 图6-11　几种构件系统示例 6.3.2　计算平面机构自由度应注意的事项 1.复合铰链例6-4　试计算图6-13所示机构的自由度。 图6-12　复合铰链 6.3.2　计算平面机构自由度应注意的事项 图6-13　含有复合铰链的机构 6.3.2　计算平面机构自由度应注意的事项 解　此机构A、B、C、D为复合铰链，各具有两个转动副，所以PL=10(全部为转动副)，PH=0，可动构件数n=7。2.局部自由度例6-5　试计算图6-14所示机构的自由度。解　如图6-14所示平面凸轮机构中，为减少高副元素的磨损，在从动件上安装一个滚子3(图6-14a)，变滑动摩擦为滚动摩擦。由于滚子是否绕其自身轴线转动并不影响凸轮与从动件间的相对运动，因此，滚子绕其自身轴线的转动为机构的局部自由度，在计算机构的自由度时应预先将转动副C除去不计。或者如图6-14b所示，设想将滚子3