《機(jī)械設(shè)計(jì):平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析上》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì):平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析上(21頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第 1章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 1 1 運(yùn)動(dòng)副及其分類 1 2 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 1 3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 1 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度 分析中的應(yīng)用 名詞術(shù)語解釋 : 1.構(gòu)件 獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元 內(nèi)燃機(jī) 中的連桿 1 1 運(yùn)動(dòng)副及其分類 內(nèi)燃機(jī) 連桿 套筒 連桿體 螺栓 墊圈 螺母 軸瓦 連桿蓋 零件 獨(dú)立的制造單元 2.運(yùn)動(dòng)副 a)兩個(gè)構(gòu)件、 b) 直接接觸、 c) 有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)副元素直接接觸的部分(點(diǎn)、線、面) 例如: 凸輪 、 齒輪齒廓 、 活塞與缸套 等。 定義: 運(yùn)動(dòng)副兩個(gè)構(gòu)件直接接觸組成的仍能產(chǎn) 生某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。 三個(gè)條件,缺一不可 運(yùn)動(dòng)副的分類: 1)按引入的
2、約束數(shù)分有: I級(jí)副 II級(jí)副 III級(jí)副 I級(jí)副、 II級(jí)副、 III級(jí)副、 IV級(jí)副、 V級(jí)副。 2)按相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍分有: 平面運(yùn)動(dòng)副平面運(yùn)動(dòng) 平面機(jī)構(gòu) 全部由平面運(yùn)動(dòng)副組成的機(jī)構(gòu)。 IV級(jí)副 例如: 球鉸鏈 、拉桿天線、 螺旋 、生物關(guān)節(jié)。 空間運(yùn)動(dòng)副空間運(yùn)動(dòng) V級(jí)副 1 V級(jí)副 2 V級(jí)副 3 兩者關(guān)聯(lián) 空間機(jī)構(gòu) 至少含有一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)副的機(jī)構(gòu) 。 3)按運(yùn)動(dòng)副元素分有: 高副點(diǎn)、線接觸,應(yīng)力高。 低副面接觸,應(yīng)力低 例如: 滾動(dòng) 副 、 凸輪副 、 齒輪副 等。 例如: 轉(zhuǎn)動(dòng)副 (回轉(zhuǎn)副)、 移動(dòng)副 。 常見運(yùn)動(dòng)副符號(hào)的表示 : 國標(biāo) GB4460 84 常用運(yùn)動(dòng)副的符號(hào) 運(yùn)動(dòng)副 名稱
3、 運(yùn)動(dòng)副符號(hào) 兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副 轉(zhuǎn) 動(dòng) 副 移 動(dòng) 副 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副 1 2 2 1 2 1 平 面 運(yùn) 動(dòng) 副 平 面 高 副 螺 旋 副 2 1 1 2 1 2 2 1 2 1 1 2 1 2 球 面 副 球 銷 副 1 2 1 2 1 2 空 間 運(yùn) 動(dòng) 副 1 2 1 2 1 2 構(gòu)件的表示方法 : 一般構(gòu)件的表示方法 桿、軸構(gòu)件 固定構(gòu)件 同一構(gòu)件 三副構(gòu)件 兩副構(gòu)件 一般構(gòu)件的表示方法 運(yùn)動(dòng)鏈兩個(gè)以上的構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副 的聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng)。 注意事項(xiàng) : 畫構(gòu)件
4、時(shí)應(yīng)撇開構(gòu)件的實(shí)際外形,而只考慮運(yùn)動(dòng)副 的性質(zhì) 。 閉式鏈 、 開式鏈 3. 運(yùn)動(dòng)鏈 若干 1個(gè)或幾個(gè) 1個(gè) 4. 機(jī)構(gòu) 定義 : 具有確定運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈稱為機(jī)構(gòu) 。 機(jī)架 作為參考系的構(gòu)件 , 如機(jī)床床身、車輛 底盤、飛機(jī)機(jī)身。 機(jī)構(gòu)的組成: 機(jī)構(gòu) 機(jī)架原動(dòng)件從動(dòng)件 機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件經(jīng)運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接而成的 , 很顯然 , 機(jī)構(gòu)歸屬于運(yùn)動(dòng)鏈 , 那么 , 運(yùn)動(dòng)鏈在什么條件下就 能稱為機(jī)構(gòu)呢 ? 即各部分運(yùn)動(dòng)確定 。 分別用四桿機(jī)構(gòu)和五桿機(jī)構(gòu)模型演示得出如下結(jié)論: 在運(yùn)動(dòng)鏈中,如果以某一個(gè)構(gòu)件作為參考坐標(biāo)系,當(dāng)其中另一個(gè)(或少數(shù)幾個(gè))構(gòu)件相對(duì)于該坐標(biāo)系 按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí),其余所有的構(gòu)件都能得到確
5、定的運(yùn)動(dòng),那么,該運(yùn)動(dòng)鏈便成為機(jī)構(gòu)。 原(主)動(dòng)件 按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件 。 從動(dòng)件 其余可動(dòng)構(gòu)件。 1 2 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 用以說明機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件之間的相對(duì) 運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)單圖形。 作用: 1.表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)情況。 機(jī)動(dòng)示意圖不按比例繪制的簡(jiǎn)圖 現(xiàn)摘錄了部分 GB4460 84機(jī)構(gòu)示意圖如下表 。 2.作為運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析的依據(jù)。 常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖符號(hào) 在 機(jī) 架 上 的 電 機(jī) 齒 輪 齒 條 傳 動(dòng) 帶 傳 動(dòng) 圓 錐 齒 輪 傳 動(dòng) 鏈 傳 動(dòng) 圓柱 蝸桿 蝸輪 傳動(dòng) 凸 輪 傳 動(dòng) 外嚙 合圓 柱齒 輪傳 動(dòng) 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 應(yīng)滿足的 條件 : 1.構(gòu)件數(shù)目與實(shí)
6、際相同 2.運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)、數(shù)目與實(shí)際相符 3.運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)位置以及構(gòu)件尺寸與實(shí)際機(jī)構(gòu) 成比例 。 棘 輪 機(jī) 構(gòu) 內(nèi)嚙 合圓 柱齒 輪傳 動(dòng) 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 順口溜: 先兩頭,后中間, 從頭至尾走一遍, 數(shù)數(shù)構(gòu)件是多少 , 再看它們?cè)跸嗦?lián) 。 步驟: 1.運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械,搞清楚運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)、數(shù)目和構(gòu)件數(shù)目; 4.檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)是否滿足運(yùn)動(dòng)確定的條件。 2.測(cè)量各運(yùn)動(dòng)副之間的尺寸,選投影面(運(yùn)動(dòng)平面), 繪制示意圖。 3.按比例繪制運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 簡(jiǎn)圖比例尺: l =實(shí)際尺寸 m / 圖上長度 mm 思路: 先定原動(dòng)部分和工作部分(一般位于傳動(dòng)線 路末端),弄清運(yùn)動(dòng)傳遞路線,確定構(gòu)件數(shù)目及運(yùn) 動(dòng)副的類型,并用符號(hào)表示出來。 舉例: 繪制 破碎機(jī) 和 偏心泵 的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 D C B A 1 4 3 2 繪制圖示 鱷式破碎機(jī) 的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 1 2 3 4 繪制圖示 偏心泵 的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 偏心泵