平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖.ppt

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1、第2章平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖及自由度,（時間：2次課，4學(xué)時）,第2章平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖及自由度,本章要點及學(xué)習(xí)指導(dǎo)：本章首先介紹組成機(jī)構(gòu)最基本的環(huán)節(jié)運動副及其類型；然后介紹工程中常用的機(jī)構(gòu)運動簡圖的畫法；最后重點討論機(jī)構(gòu)自由度的計算方法、機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件及其計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束事項。通過本章的學(xué)習(xí)，要求學(xué)習(xí)者了解運動副及其分類，熟識各種平面運動副的一般表達(dá)方法；熟練看懂教材中各種平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖；能夠正確判斷和處理平面機(jī)構(gòu)運動簡圖中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和常見的虛約束，綜合運用公式F=3n-2PL-PH，進(jìn)行平面機(jī)構(gòu)自由度的計算，并能判斷機(jī)構(gòu)是否具有確定的

2、運動。,第2章平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖及自由度,案例導(dǎo)入：繪制和閱讀平面機(jī)構(gòu)運動簡圖是機(jī)械類工程技術(shù)人員的基本能力之一，是進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計、分析的基礎(chǔ)。沖床是機(jī)械產(chǎn)品中常見的一種機(jī)械裝置。學(xué)習(xí)者可以通過沖床機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪，學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)自由度的計算方法、及其計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束事項，以及機(jī)構(gòu)運動簡圖測繪的基本步驟。,第2章平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖及自由度,在進(jìn)行機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪時，須解決以下問題：(1)機(jī)構(gòu)運動簡圖測繪的步驟是什么？一個正確的平面機(jī)構(gòu)運動簡圖應(yīng)能說明哪些內(nèi)容？原動件的位置對機(jī)構(gòu)運動簡圖有何影響？為什么？(2)平面機(jī)構(gòu)自由度的計算，對測繪機(jī)構(gòu)的運動簡圖有何幫

3、助？自由度大于或小于原動件的數(shù)目時，會產(chǎn)生什么結(jié)果？(3)計算機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意哪些問題？,第2章平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖及自由度,2.1運動副及其分類2.2平面機(jī)構(gòu)運動簡圖2.3平面機(jī)構(gòu)的自由度實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪習(xí)題與練習(xí),2.1運動副及其分類,2.1.1低副2.1.2高副,2.1運動副及其分類,一個作平面運動的自由構(gòu)件具有三個獨立運動，如圖2.1所示，在xoy坐標(biāo)中構(gòu)件可隨其上任一點A沿x、y軸移動和繞A點轉(zhuǎn)動。這種相對于參考系構(gòu)件所具有的獨立運動稱為構(gòu)件的自由度，所以一個作平面運動的自由構(gòu)件有三個自由度。當(dāng)構(gòu)件組成機(jī)構(gòu)時，每個構(gòu)件都以一定的型式與其他構(gòu)件相互聯(lián)接，且相互聯(lián)接的兩構(gòu)件間保留著

4、一定的相對運動。這種使兩構(gòu)件直接接觸而又彼此有一定的相對運動的聯(lián)接稱為運動副。如齒輪間的嚙合、軸與軸承的聯(lián)接和活塞與氣缸的聯(lián)接等都構(gòu)成運動副。構(gòu)件組成運動副后，其獨立運動受到約束，自由度便隨之減少。根據(jù)組成運動副兩構(gòu)件之間的接觸特性，運動副可分為低副和高副。,2.1運動副及其分類,圖2.1作平面運動的自由構(gòu)件具有三個獨立運動,2.1.1低副,兩構(gòu)件通過面接觸形成的運動副稱為低副。根據(jù)它們之間的相對運動是轉(zhuǎn)動還是移動，又可分為轉(zhuǎn)動副和移動副。1.轉(zhuǎn)動副若組成運動副的兩構(gòu)件之間只能繞某一軸線作相對轉(zhuǎn)動，這種運動副稱為轉(zhuǎn)動副或鉸鏈。如圖2.2所示，它又可分為固定鉸鏈和活動鉸鏈。2.移動副若組成運動副

5、的兩構(gòu)件只能沿某一軸線相對直線移動，這種運動副稱為移動副。如圖2.3所示。,2.1.1低副,圖2.2轉(zhuǎn)動副,2.1.1低副,圖2.3移動副,2.1.2高副,兩構(gòu)件間通過點或線接觸組成的運動副，稱為高副。如圖2.4所示，它們的相對運動是沿切線t-t和繞A點的轉(zhuǎn)動。此外，常見的運動副還有螺旋副、球面副。它們皆屬空間運動副。,2.1.2高副,圖2.4高副,2.2平面機(jī)構(gòu)運動簡圖,2.2.1運動副的符號2.2.2機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,2.2平面機(jī)構(gòu)運動簡圖,實際機(jī)構(gòu)一般由外形和結(jié)構(gòu)都較復(fù)雜的構(gòu)件組成，為便于分析和研究機(jī)構(gòu)有必要撇開那些與運動無關(guān)的構(gòu)件外形和運動副具體構(gòu)造，僅用簡

6、單的線條和符號來表示構(gòu)件和運動副，并按此比例定出各運動副的位置，這種說明機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間相對運動關(guān)系的簡化圖形，稱為機(jī)構(gòu)運動簡圖。機(jī)構(gòu)運動簡圖保持其實際機(jī)構(gòu)的運動特征，它不僅簡明地表達(dá)了實際機(jī)構(gòu)的運動情況，且還可通過該圖進(jìn)行運動分析及動力分析。,2.2.1運動副的符號,圖2.5(a)，(b)，(c)是兩個構(gòu)件組成轉(zhuǎn)動副的表示方法，用圓圈表示轉(zhuǎn)動副，其圓心代表相對轉(zhuǎn)動軸線。(a)表示兩個構(gòu)件均為活動構(gòu)件，(b)、(c)表示一個構(gòu)件為機(jī)架，應(yīng)把代表機(jī)架的構(gòu)件1畫上斜線。圖2.6(a)、(b)、(c)是兩個構(gòu)件組成移動副的方法，移動副的導(dǎo)路必須與相對移動方向一致，與上述相同，應(yīng)把代表機(jī)架的構(gòu)件畫上斜線。

7、,2.2.1運動副的符號,圖2.5兩個構(gòu)件組成的轉(zhuǎn)動副的符號,2.2.1運動副的符號,圖2.6兩個構(gòu)件組成的移動副的符號,2.2.1運動副的符號,圖2.7表示高副。畫高副時，應(yīng)將接觸部分的外形畫出。對于凸輪、滾子，習(xí)慣上畫出其全部輪廓；對于齒輪，常用點畫線畫出其節(jié)圓。圖2.8為構(gòu)件的表示方法。圖2.8(a)表示參與構(gòu)成兩個轉(zhuǎn)動副的構(gòu)件。圖2.8(b)、圖2.8(c)表示參與構(gòu)成三個轉(zhuǎn)動副的構(gòu)件，為了說明三個轉(zhuǎn)動副是在同一構(gòu)件上，可在三角形內(nèi)畫上剖面線如圖2.8(b)所示，或在三個角涂上焊縫標(biāo)記，如圖2.8(c)所示，一個構(gòu)件上有三個轉(zhuǎn)動副，且轉(zhuǎn)動副中心在一條直線上，則可用圖2.8(d)表示。如

8、圖2.8(e)、2.8(f)所示表示參與構(gòu)成一個轉(zhuǎn)動副和一個移動副的構(gòu)件。其他表示方法可參看有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。,2.2.1運動副的符號,圖2.7高副的表示方法,2.2.1運動副的符號,圖2.8構(gòu)件的表示方法,2.2.2機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類,組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件，根據(jù)運動副性質(zhì)可分為三類：(1)固定構(gòu)件(機(jī)架)是用來支承活動構(gòu)件的構(gòu)件，如圖1.1中的氣缸體。(2)原動件(主動件、輸入構(gòu)件)機(jī)構(gòu)中作用有驅(qū)動力或力矩的構(gòu)件(或運動規(guī)律已知的構(gòu)件)；如圖1.1所示中的活塞。(3)從動件機(jī)構(gòu)中除了主動件以外，隨著主動件的運動而運動的其余可動件皆稱為從動件。其中輸出預(yù)期運動的從動件稱為輸出構(gòu)件，其他從動件則起傳遞運動的作用

9、。,2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,機(jī)構(gòu)運動簡圖一般可按以下步驟進(jìn)行試?yán)L：(1)分析機(jī)構(gòu)運動的傳遞情況，找出固定件(機(jī)架)、原動件和從動件。(2)從原動件開始，按照運動的傳遞順序，分析各構(gòu)件間的運動副性質(zhì)，從而確定有多少構(gòu)件及運動副的類型和數(shù)目。(3)選擇視圖平面。(4)選取合適的比例尺，確定各運動副之間的相對位置，用簡單的線條和規(guī)定的運動副符號畫出機(jī)構(gòu)運動簡圖。,2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,下面分別以例2-1、例2-2為例，說明其機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制方法。例2-1試?yán)L制如圖1.l所示內(nèi)燃機(jī)的機(jī)構(gòu)運動簡圖。解由圖1.1可知，此內(nèi)燃機(jī)的主體機(jī)構(gòu)是由氣缸1、活塞2、連桿5和曲軸6所組成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

10、。此外，還有齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等。在燃?xì)獾膲毫ψ饔孟?，活?首先運動，是主動件，然后通過連桿5使曲軸6輸出回轉(zhuǎn)運動，而為了控制進(jìn)氣和排氣，由固裝于曲軸6上的小齒輪10帶動大齒輪9、10使凸輪軸回轉(zhuǎn)，再由凸輪軸上的兩個凸輪7，分別推動頂桿8以控制進(jìn)氣閥3和排氣閥4。構(gòu)件2與構(gòu)件1組成移動副，構(gòu)件2與構(gòu)件5組成轉(zhuǎn)動副，構(gòu)件5與構(gòu)件6組成轉(zhuǎn)動副，構(gòu)件10與構(gòu)件9組成高副，構(gòu)件7與構(gòu)件8組成高副，構(gòu)件8、4與構(gòu)件1組成移動副。把該內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造情況及運動副的組成搞清楚以后，再選定投影面和比例尺，用規(guī)定的線條和符號來表示構(gòu)件和運動副即不難繪出其機(jī)構(gòu)運動簡圖，如圖2.9所示。,2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,

11、圖2.9內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)運動簡圖,2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,例2-2試?yán)L制如圖1.2所示顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)運動簡圖。解顎式破碎機(jī)的主體機(jī)構(gòu)由機(jī)架、偏心軸(又稱曲軸)5、動顎板6和肘板7共四個構(gòu)件組成。帶輪4與偏心軸5固聯(lián)成一整體，它是運動和動力輸入構(gòu)件，即原動件，其余構(gòu)件都是從動件。當(dāng)帶輪4和偏心軸5繞軸線A轉(zhuǎn)動時，驅(qū)使輸出構(gòu)件動顎板6作平面運動，從而將物料軋碎。在確定構(gòu)件數(shù)目之后，再根據(jù)各構(gòu)件間的相對運動確定運動副的種類和數(shù)目。偏心軸5與機(jī)架繞軸線A相對轉(zhuǎn)動，故構(gòu)件5與機(jī)架組成以A為中心的轉(zhuǎn)動副；動顎板6與偏心軸5繞軸線B相對轉(zhuǎn)動，故構(gòu)件5、6組成以B為中心的轉(zhuǎn)動副；動顎板6與肘板7繞軸線C相對

12、轉(zhuǎn)動，故構(gòu)件6、7組成以C為中心的轉(zhuǎn)動副；肘板7與機(jī)架繞軸線D相對轉(zhuǎn)動，故構(gòu)件4與機(jī)架組成以D為中心的轉(zhuǎn)動副。選定適當(dāng)比例尺，根據(jù)圖1.2尺寸定出A、B、C、D的相對位置，用構(gòu)件和運動副的規(guī)定符號繪出機(jī)構(gòu)運動簡圖，如圖2.10所示。,2.2.3機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制,圖2.10顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)運動簡圖,2.3平面機(jī)構(gòu)的自由度,2.3.1平面機(jī)構(gòu)自由度計算公式及機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,2.3平面機(jī)構(gòu)的自由度,機(jī)構(gòu)是一個構(gòu)件系統(tǒng)，為了傳遞運動和動力，機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件之間應(yīng)具有確定的相對運動。然而，機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件僅僅拼湊起來是不一定能運動的；即使能運動，也不一定能有確定

13、的相對運動。為此，構(gòu)件應(yīng)如何組合，才能運動？在什么條件下才具有確定的相對運動？這對分析現(xiàn)有機(jī)構(gòu)或創(chuàng)新機(jī)構(gòu)是很重要的。若要判定幾個構(gòu)件通過運動副相連起來的構(gòu)件系統(tǒng)能否產(chǎn)生相對運動和是否有確切的運動，就必須研究平面機(jī)構(gòu)的自由度計算。,2.3.1平面機(jī)構(gòu)自由度計算公式及機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件,平面機(jī)構(gòu)的自由度就是該機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件相對于機(jī)架的所能有的獨立運動的數(shù)目。我們已經(jīng)知道，對于一個作平面運動的構(gòu)件，具有三個自由度。當(dāng)它們通過運動副相互聯(lián)接之后，它們的相對運動就受到約束，必然失去一些自由度。但又保留一些自由度。構(gòu)件失去的自由度與它受到的約束條件數(shù)相等。設(shè)平面機(jī)構(gòu)共有k個構(gòu)件，除去固定構(gòu)件，則機(jī)構(gòu)中的

14、活動構(gòu)件數(shù)為n=k-1；若機(jī)構(gòu)中共有PL個低副和PH個高副，則這些活動構(gòu)件在未用運動副聯(lián)接之前，其自由度總數(shù)為3n。當(dāng)用PL個低副與PH個高副聯(lián)接成機(jī)構(gòu)之后，全部運動副所引入的約束總數(shù)為2PL+PH。因此可動構(gòu)件的自由度總數(shù)減去運動副引入的約束總數(shù)，就是該機(jī)構(gòu)中各個構(gòu)件相對機(jī)架獨立運動的數(shù)目，亦即為該機(jī)構(gòu)的自由度，以F表示，則有F=3n-2PL-PH(2-1),2.3.1平面機(jī)構(gòu)自由度計算公式及機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件,例2-3計算如圖2.10所示機(jī)構(gòu)的自由度。解該機(jī)構(gòu)有三個活動構(gòu)件，即n=3；有四個轉(zhuǎn)動副，即PL=4；沒有高副，即PH=0。由式(2-1)得機(jī)構(gòu)的自由度為F=3n-2PL-PH=

15、33-24-0=1原動件的獨立運動是由外界給定的。如果給出的原動件數(shù)不等于機(jī)構(gòu)的自由度，則將產(chǎn)生如下影響：如圖2.11(a)所示，由三個構(gòu)件通過轉(zhuǎn)動副聯(lián)接而成的系統(tǒng)就沒有運動的可能性。計算其自由度可得F=32-23-0=0，如圖2.11(b)所示系統(tǒng)，n=3，PL=5，PH=0。計算其自由度可得，F(xiàn)=33-25-0=-1，由于F0，已成為超靜定的桁架。又如圖2.11(c)所示的五構(gòu)件系統(tǒng)，若取構(gòu)件1作主動件，當(dāng)給定1時，構(gòu)件2、3、4的位置是不確定的。但如果給定構(gòu)件1、4的位置參數(shù)1和4，則構(gòu)件2、3的位置也就確定。計算該系統(tǒng)的自由度可得F=34-25-0=2。,2.3.1平面機(jī)構(gòu)自由度計算公

16、式及機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件,圖2.11幾種構(gòu)件系統(tǒng)示例,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,在應(yīng)用式(2-1)計算平面機(jī)構(gòu)自由度時，應(yīng)注意以下幾點。1.復(fù)合鉸鏈兩個以上構(gòu)件同時在一處用轉(zhuǎn)動副相聯(lián)接就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。如圖2.12(a)所示為三構(gòu)件在A處構(gòu)成的復(fù)合鉸鏈。圖(b)是它的俯視圖，可以看出，此三個構(gòu)件共組成兩個轉(zhuǎn)動副。當(dāng)由k個構(gòu)件組成復(fù)合鉸鏈時，則應(yīng)當(dāng)組成(k-1)個轉(zhuǎn)動副。在計算機(jī)構(gòu)自由度時，應(yīng)仔細(xì)觀察是否有復(fù)合鉸鏈存在，以免影響計算。,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.12復(fù)合鉸鏈,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,例2-4試計算如圖2.13所示機(jī)構(gòu)的自由度

17、。解此機(jī)構(gòu)A、B、C、D為復(fù)合鉸鏈，各具有兩個轉(zhuǎn)動副，所以PL=10(全部為轉(zhuǎn)動副)，PH=0，可動構(gòu)件數(shù)n=7。由式(2-1)得機(jī)構(gòu)的自由度為F=3n-2PL-PH=37-210-0=1,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.13含有復(fù)合鉸鏈的機(jī)構(gòu),2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,2.局部自由度機(jī)構(gòu)中一種與整個機(jī)構(gòu)主運動無關(guān)的自由度，稱為局部自由度，在計算機(jī)構(gòu)自由度時，可預(yù)先排除。例2-5試計算如圖2.14所示機(jī)構(gòu)的自由度。解如圖2.14所示平面凸輪機(jī)構(gòu)中，為減少高副元素的磨損，在從動件上安裝一個滾子3，變滑動摩擦為滾動摩擦。由于滾子繞其自身軸線的轉(zhuǎn)動與否并不影響凸輪與從

18、動件間的相對運動，因此滾子繞其身軸線的轉(zhuǎn)動為機(jī)構(gòu)的局部自由度，在計算機(jī)構(gòu)的自由度時應(yīng)預(yù)先將轉(zhuǎn)動副C除去不計?；蛉鐖D所示，設(shè)想將滾子3與從動件固連在一起作為一個構(gòu)件來考慮，此時，該機(jī)構(gòu)中n=2，PL=2，PH=1。故F=3n-2PL-PH=32-22-1=1即此機(jī)構(gòu)只有1個自由度，是符合實際情況的。,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.14局部自由度,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,3.虛約束在機(jī)構(gòu)中與其他約束重復(fù)而不起限制運動作用的約束，稱為虛約束。在計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)當(dāng)除去不計。例如，如圖2.15所示的機(jī)構(gòu)中LAB=LCD=LEF，LBF=LAE，LFC=LED，在此機(jī)

19、構(gòu)中，n=4，PL=6，PH=0，故其自由度F=3n-2PL-PH=34-26=0這表明該機(jī)構(gòu)不能運動，顯然與實際情況不符。進(jìn)一步分析可知，機(jī)構(gòu)中的運動軌跡有重疊現(xiàn)象。因為如果去掉構(gòu)件4(轉(zhuǎn)動副C、D也不再存在)。當(dāng)原動件1轉(zhuǎn)動時，構(gòu)件2上的C點的軌跡自然是以D點為圓心，以LAB(或LEF)為半徑的圓弧。因此構(gòu)件4及轉(zhuǎn)動副C、D是否存在，對整個機(jī)構(gòu)的運動并無影響。也就是說，機(jī)構(gòu)中加入構(gòu)件4及轉(zhuǎn)動副C、D后，雖然使機(jī)構(gòu)增加了一個約束，但此約束并不起限制機(jī)構(gòu)運動的作用，所以是虛約束。因此在計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)除去構(gòu)件4和轉(zhuǎn)動副C、D，此時，n=3，PL=4，PH=0，則F=33-24=1此結(jié)果與實際

20、情況相符。,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.15虛約束示意,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,對于虛約束，只要求理解和熟悉下列三種情況：(1)兩構(gòu)件間組成多個導(dǎo)路平行的移動副，只有一個起作用，另一個為虛約束。例如，如圖2.14(a)所示凸輪機(jī)構(gòu)的運動簡圖，其主動件、從動件與機(jī)座間組成兩個移動副，但其中只有一個起作用。故可用如圖2.14(b)所示的一個移動副來代替。(2)兩個構(gòu)件間組成多個軸線重合的轉(zhuǎn)動副，只有一個起作用，其余為虛約束。例如，兩個軸承支持一根軸只能看作一個移動副。(3)機(jī)構(gòu)中對傳遞運動不起獨立作用的對稱部分。如圖2.16所示行星輪系中，星輪2對運動的作用與

21、行星輪2一樣，但2將引入一個約束，也是虛約束，計算自由度時應(yīng)拆去2及其帶入的轉(zhuǎn)動副及兩個高副。,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.16對稱結(jié)構(gòu)的虛約束,2.3.2計算平面機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,例2-6計算如圖2.17所示凸輪連桿機(jī)構(gòu)的自由度。解機(jī)構(gòu)中滾子處有一個局部自由度，除去滾子與構(gòu)件6之間的轉(zhuǎn)動副。從AB開始給每個構(gòu)件編號，共有8個可動構(gòu)件；構(gòu)件5與機(jī)架由導(dǎo)路平行的兩個移動副F、F相連，其中一個移動副為虛約束，應(yīng)除去一個移動副。構(gòu)件2、3及4之間的轉(zhuǎn)動副D是復(fù)合鉸鏈。合計有11個低副，1個高副。由式(2-1)有F=3n-2PL-PH=38-211-1=1,2.3.2計算平面

22、機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項,圖2.17凸輪連桿機(jī)構(gòu),實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪,1.實訓(xùn)目的(1)掌握平面機(jī)構(gòu)運動簡圖測繪及其運動尺寸正確標(biāo)注的基本方法。(2)掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計算和機(jī)構(gòu)運動是否確定的判別方法。(3)鞏固和擴(kuò)展對機(jī)構(gòu)的運動及其工作原理的分析能力。2.實訓(xùn)設(shè)備和工具(1)若干機(jī)構(gòu)實物或機(jī)構(gòu)模型(如簡易沖床)；(2)鋼板尺、卷尺，精密測繪時還應(yīng)配備游標(biāo)卡尺及內(nèi)外卡鉗；(3)直尺、鉛筆、橡皮(自備)和稿紙(自備)。,實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪,3.實訓(xùn)原理機(jī)構(gòu)的運動取決于機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件數(shù)目和運動副的數(shù)目、種類及相對位置等，與構(gòu)件的形狀和運動副的具體結(jié)構(gòu)無關(guān)。用簡單的線條或圖形輪廓表示構(gòu)件，

23、以規(guī)定的符號代表運動副，按一定比例尺寸關(guān)系確定運動副的相對位置，繪制出能忠實反映機(jī)構(gòu)在某一位置時各構(gòu)件間相對運動關(guān)系的簡圖，即機(jī)構(gòu)運動簡圖。,實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪,4.實訓(xùn)步驟和方法(1)緩慢運動被測機(jī)構(gòu)或模型，從原動件開始仔細(xì)觀察機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的運動，分出運動單元，確定機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目，進(jìn)而確定原動件、執(zhí)行構(gòu)件、機(jī)架及各從動件。(2)根據(jù)直接接觸的兩構(gòu)件的聯(lián)接方式和相對運動情況，確定各運動副的種類、數(shù)目和相對位置。(3)按類別在某相應(yīng)的位置上用規(guī)定符號畫出運動副，并逐個標(biāo)注運動副代號A、B、C。(4)將位于同一構(gòu)件的運動副用簡單的線條連接，機(jī)架打上斜線表示，高副構(gòu)件畫出構(gòu)件高副聯(lián)接處的外廓形

24、狀，然后逐個標(biāo)注上構(gòu)件的序號1、2、3。(5)測量出運動副之間的距離和移動副導(dǎo)路的位置尺寸或高度，并將測出的尺寸標(biāo)注在圖上。(6)選取適當(dāng)?shù)谋壤?、視圖平面和原動件位置，將示意圖繪制成機(jī)構(gòu)運動簡圖。原動件要畫上表示運動方向的箭頭。長度比例尺按下式計算。,實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪,5.注意事項(1)測繪出若干個機(jī)構(gòu)的運動簡圖，計算機(jī)構(gòu)自由度，判斷機(jī)構(gòu)運動是否確定。(2)在機(jī)構(gòu)運動簡圖中，應(yīng)正確標(biāo)注出有關(guān)運動構(gòu)件尺寸的符號，如桿長l、偏心距e等。(3)注意一個構(gòu)件在中部與其他構(gòu)件用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接的表示方法。(4)機(jī)架的相關(guān)尺寸不應(yīng)遺漏。(5)兩個運動副不在同一運動平面時，應(yīng)注意其相對位置尺寸的測量方法

25、。,實訓(xùn)一機(jī)構(gòu)運動簡圖的測繪,6.思考題(1)一個正確的平面機(jī)構(gòu)運動簡圖應(yīng)能說明哪些內(nèi)容？原動件的位置對機(jī)構(gòu)運動簡圖有何影響？為什么？(2)平面機(jī)構(gòu)自由度的計算，對測繪機(jī)構(gòu)的運動簡圖有何幫助？自由度大于或小于原動件的數(shù)目時，會產(chǎn)生什么結(jié)果？(3)計算機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意哪些問題？本實訓(xùn)中有無遇到此類問題？若有，你是如何處理的？,習(xí)題與練習(xí),1.填空題(1)機(jī)構(gòu)要能夠動，自由度必須。(2)機(jī)構(gòu)中的相對靜止件稱為，機(jī)構(gòu)中按給定運動規(guī)律運動的構(gòu)件稱為。2.選擇題(1)組成平面高副兩構(gòu)件的接觸必須為_。A.點接觸B.線接觸C.點或線接觸D.面接觸(2)計算機(jī)構(gòu)自由度時，若計入虛約束，則計算所得結(jié)果與機(jī)構(gòu)的實際自由度數(shù)目相比_。A.增多了B.減少了C.相等D.可能增多也可能減少,習(xí)題與練習(xí),3.判斷題(1)兩個以上的構(gòu)件在一處用低副相聯(lián)接就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。()(2)機(jī)構(gòu)是由兩個以上構(gòu)件組成的。()4.簡答題(1)計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意哪些事項？(2)機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件是什么?5.分析計算題(1)繪制如圖2.18(a)、(b)所示的機(jī)構(gòu)的運動簡圖，并計算其自由度。,習(xí)題與練習(xí),圖2.18習(xí)題2.5-(1)圖,Q&A?Thanks!,