第五章常用机构概述.pptVIP

5.1 机器中的常用机构介绍5.2 运动副及其分类5.3 平面机构的运动简图;5．1 机器中的常用机构介绍;机构既然是具有确定相对运动的构件组合体，那么由构件组成机构时各构件就必须以适当的方式相互联接，既对构件的运动加以限制，又使彼此联接的两构件之间产生一定的相对运动。这种两构件间保持直接接触，又能产生一定相对运动的联接称为运动副。 ; ;1. 低副 两构件通过面接触组成的运动副称为低副。 根据低副构件间相对运动的 形式不同, 又分为转动副和移动副。 (1)转动副:两构件间具有相对转动的运动副，也称铰链，如图5-6(a)所示。 (2)移动副：两构件间具有相对移动的运动副，如图5-6(b)所示。 ;2. 高副 两构件通过点、 线接触所构成的运动副称为高副。 如图(a)中的车轮1与钢轨2， 图b)中的凸轮1与顶杆2， 图(c)中的齿轮1与齿轮2皆为点或线接触, 两构件间的相对运动为接触处切线t-t方向的相对移动和在平面内的相对转动。 构件1与构件2在直接接触处组成高副。; 在研究机器和机构运动时，为了便于分析，可以不考虑与运动无关的因素。用线条表示构件，用简单符号表示运动副的类型，按一定比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸。这种简明表示机构各构件运动关系的图形就叫机构运动简图。 ;图 5- 8 破碎机的机构运动简图 ;例5-2.绘制图示机构的运动简图。;平面机构的自由度:机构中各构件相对于机架具有的独立运动的数目 机构自由度取决于机构中活动构件的数目和类型。 设平面机构共有N个构件，取其中一个构件作机架，则活动构件数目为。 在未通过运动副联接前共有了个自由度，当用个低副和个高副连接组成 机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入个约 束，因此整个机构相对于机架的自由度数（机构的自由度）为： ;例5－3 计算图5－10所示机构的自由度。;例：计算活塞泵机构的自由度;计算平面机构自由度时的注意事项;例：计算惯性筛机构的自由度．;2. 局部自由度 机构中出现的与输出、 输入运动无关的自由度称为局部自由度。 如图所示的凸轮机构中, 为了减少高副接触处的磨损, 在从动件上安装一个滚子, 使其与凸轮轮廓线滚动接触。 显然, 滚子绕本身轴线的转动不影响其他构件的运动, 该转动的自由度即局部自由度。 计算时先把滚子看成与从动件连成一体, 消除转动副后再计算其自由度, 如图所示。此时机构中 n=2, PL＝2, PH ＝1 则F＝3n－2PL－PH＝3×2－2×2－1＝1 ;活动构件数： n=7 低副数： pL=9 高副数： pH=1;3. 虚约束 在实际机构中,有些运动副所起的约束作用是重复的,这种不起独立限制作用的重复约束称为虚约束。 在计算机构自由度时， 虚约束应除去不计。 ;（3）联接构件与被联接构件上联接点的轨迹重合时，如图（c） BC构件上点E的轨迹是以F为圆心，EF（=AB=CD）为半径的圆。如果将E、F两点用构件和运动副连接，则构件EF上的点E与构件BC上的点E的轨迹相同而不起实际约束作用，则会带进虚约束。 （4）机构中对运动不起作用的对称部分，如图（d）差动齿轮系，只需一个行星齿轮便可传递运动，为了提供承载能力并使机构受力均匀，图中采用3个完全相同的行星齿轮对称布置。这里每增加一个行星轮（包括两个高副和一个低副）便引进一个虚约束。 （5）在机构运动时，如图（e）两构件上的E、F两动点间的距离保持不变，两点以构件和运动副连接，则会带进虚约束。;2;计算下列机构自由度;计算下列机构自由度;三.机构具有确定运动的条件;２.原动件数大于机构自由度;本章内容学习结束！ 谢谢！