《机械设计》 第02章 机械设计中的机构结构学问题 Mechanism Structure in Machine Design.pptVIP

PART Ⅰ A General Introduction to Machine Design;2.1 Composition of Mechanism and Drawing of Kinematic Diagram 机构的组成及运动简图的绘制 ;Revolute Pair;2. Link or Member (构件);3. Kinematic Chain(运动链);4. Mechanism(机构);4. Mechanism(机构);2.1.2 Classification of Kinematic Pairs 运动副的分类;2. 根据构成运动副的两构件的接触情况分类;3. 根据运动副两元素间相对运动的形式分类;Sliding Pair or Prismatic Pair(移动副或棱柱副)——两构件之间的相对运动为直线移动(用P表示)，F=1，S=2;Typical Spatial Pairs;2.1.3 Drawing Kinematic Diagram of a Mechanism 机构运动简图的绘制;2. Representation of a Kinematic Pair(运动副的表示);3. Representation of a Link(构件的表示);Procedures for Drawing the Kinematic Diagram of a Mechanism(机构运动简图的绘制步骤);Example 2.1 画出图示小型压力机的运动简图。;Solution:;两路运动经杆件4合成，由滑块7传至压头8，使压头作上下移动，实现冲压动作。由以上分析可知，构件1—1为原动件，构件8为执行构件，其余为传动部分。;确定各运动副的类型。由图可知，机架9和构件1—1?、构件1和2、2和3、3和4、4和5、6—6?和9、7和8之间均构成转动副；构件3和9、8和9之间分别构成移动副；而齿轮1?和6?、滚子5和槽凸轮6分别形成平面高副。;选择视图投影面和比例尺，测量各构件尺寸和各运动副间的相对位置，用规定符号绘制运动简图。在原动件1—1?上标出箭头以表示其转动方向，图为该机构的运动简图。;2.2 DOF of Quasi-Mechanism and Conditions for It to be Mechanism 准机构的自由度和准机构成为机构的条件 ;F﹦3n－2P5－P4 ——平面准机构结构公式 或自由度计算公式 n——活动构件数； P5——低副数(Ⅴ级副)；P4——高副数(Ⅳ级副);2.2.2 Conditions for a Quasi-Mechanism to be a Mechanism 准机构成为机构的条件;F =2 。若同时取1和4作为原动件，则构件2和3具有确定的运动，即该准机构能成为机构。如果只取构件1作为原动件，其余三个活动构件2、3、4的运动将不能确定。这说明，要使自由度大于零的准机构成为机构，原动件的数目不可少于准机构的自由度数。 ;Conditions for a Quasi-Mechanism to be a Mechanism (准机构成为机构的条件)——A quasi-mechanism is a mechanism (or have determined motion) if and only if the DOF is greater than zero and equal to the number of the driving links. 准机构的自由度大于零，且原动件数目等于准机构的自由度数。 ;2.2.3 Items for Attention during Calculation Of DOF 计算自由度时应注意的问题;2. Partial DOF(局部自由度);在平面机构中，是否存在其他形式的局部自由度？;3. Formal Constraint(虚约束); ;运动轨迹重合引起的重复约束。;机构中对运动不起作用的对称部分。;机构中的虚约束都是在特定几何条件下出现的，如果这些几何条件不能满足，则虚约束就会成为实际有效的约束，从而使机构卡住不能运动。 从保证机构运动和便于加工装配等方面来说，应尽量避免使用虚约束。但在各种实际机械中，为了改善构件的受力情况、增加机构的刚度等而采用虚约束。;Example 2.2 计算图示小型压力机机构的自由度。;Example 2.3 计算图示大筛机构的自由度。; ;2.3 Co