大理工機械設(shè)計基礎(chǔ)課件第1章 平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

第一章平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析教學要求教學重點與難點教學內(nèi)容

掌握運動副、運動鏈與機構(gòu)的概念及其區(qū)別，運動鏈自由度的計算及確定成為機構(gòu)的條件；

熟悉機構(gòu)運動簡圖的繪制。

教學要求

重點：運動副、運動鏈與機構(gòu)的概念；運動鏈自由度的計算及確定成為機構(gòu)的條件。

難點：自由度計算中應(yīng)注意的幾個特殊問題；正確繪制機構(gòu)運動簡圖。

教學重點與難點§1-1機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容與目的

§1-2運動副、運動鏈與機構(gòu)

§1-3機構(gòu)運動簡圖

§1-4運動鏈自由度計算及確定成為機構(gòu)的條件

§1-5平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容與目的1、掌握確定機構(gòu)運動的可能性和確定性的條件2、能夠繪制機構(gòu)運動簡圖3、了解機構(gòu)的組成原理運動副、運動鏈與機構(gòu)一、平面運動構(gòu)件的自由度自由度：構(gòu)件具有獨立運動的數(shù)目。平面運動構(gòu)件具有三個自由度，有三個獨立運動。約束：對獨立運動的限制。二、運動副1、運動副：兩構(gòu)件間組成的可動聯(lián)接（既保持直接接觸，又能產(chǎn)生一定的相對運動）。2、運動副元素：參加接觸構(gòu)成運動副的表面（點、線、面）3、分類根據(jù)構(gòu)件間相對運動：平面運動副、空間運動副平面運動副：高副：點、線接觸（1個約束，2個自由度）低副：面接觸（2個約束，1個自由度）平面低副：轉(zhuǎn)動副：兩個構(gòu)件間只能作相對轉(zhuǎn)動的運動副；移動副：兩個構(gòu)件間只能作相對移動的運動副平面高副：齒輪副、凸輪副空間運動副：螺旋副、球面副運動副、運動鏈與機構(gòu)

運動副、運動鏈與機構(gòu)三、運動副的表示轉(zhuǎn)動副：移動副：

運動副、運動鏈與機構(gòu)齒輪副：凸輪副：

運動副、運動鏈與機構(gòu)四、構(gòu)件（桿）的表示運動副、運動鏈與機構(gòu)五、運動鏈和機構(gòu)

2、機構(gòu)（從運動鏈角度）1）對一個運動鏈；2）選一構(gòu)件為機架；3）確定原動件（一個或數(shù)個）4）原動件運動時，從動件有確定的運動。機構(gòu)是由原動件、從動件、機架組成。1、運動鏈：若干構(gòu)件通過運動副聯(lián)接而成的系統(tǒng)。①閉鏈、②開鏈

機構(gòu)運動簡圖機構(gòu)運動簡圖：用規(guī)定的符號和線條按一定的比例表示構(gòu)件和運動副的相對位置，并能完全反映機構(gòu)運動特征的簡圖。機構(gòu)運動簡圖與原機構(gòu)具有完全相同的運動特性。繪制步驟1、從原動件開始，按運動傳遞路線，分析各構(gòu)件間的相對運動關(guān)系；2、確定各運動副的類型、個數(shù)；3、確定與運動有關(guān)的幾何尺寸；4、選擇一個能充分表現(xiàn)各構(gòu)件運動情況的視圖。5、選定恰當?shù)拈L度比例尺運動鏈自由度計算及確定成為機構(gòu)的條件一、平面機構(gòu)具有確定運動的條件

1、平面機構(gòu)自由度計算公式運動鏈自由度計算及確定成為機構(gòu)的條件2、運動鏈具有確定運動的條件靜定桁架 超靜定桁架機構(gòu)可動且F

等于原動件數(shù)運動鏈具有確定相對運動，即為機構(gòu)。二、自由度計算時的注意事項1、復合鉸鏈運動鏈自由度計算及確定成為機構(gòu)的條件2、局部自由度3、虛約束

1）軌跡重合

運動鏈自由度計算及確定成為機構(gòu)的條件2）兩構(gòu)件組成若干運動副時引入的虛約束（平行導路上多個移動副、在同一軸線上形成多個回轉(zhuǎn)副）

3）對運動無作用的對稱部分平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

一、高副低代

替代前后瞬時運動規(guī)律不變、自由度不變。

二、平面機構(gòu)構(gòu)成原理