文档介绍:第二章平面机构的结构分析(Structure Analysis of Planar Mechanisms)
一、基本要求
二、重点与难点
重点:
机构运动简图、自由度计算、机构的结构分析
难点:
机构的结构分析
1、了解机构的组成,熟练掌握机构运动简图的绘制方法。
2、熟练掌握机构自由度的计算方法,能准确识别出机构中存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
3、掌握机构具有确定运动的条件。
4、掌握机构的组成原理和结构分析的方法。了解高副低代的方法;会判断杆组、杆组的级别和机构的级别。
第一节机构的组成
一、构件(Link)
组成机构的每一个具有独立运动的单元体称为构件。
连杆体1
连杆盖2
轴瓦3、4和5
螺栓6
螺母7
开口销8
二、运动副(kinematic pair)
两构件直接接触而又能产生一定形式的相对运动的连接称为运动副。
1、定义
2、运动副的分类
1)平面运动副和空间运动副
构成运动副的两构件之间的相对运动为平面运动的称为平面运动副。相对运动为空间运动的称为空间运动副,如螺纹副。
2)高副和低副
高副:两构件通过点或线的接触而构成的运动副。
低副:两构件通过面接触而构成的运动副。
转动副:两构件之间的相对运动为转动的低副,也称为铰链。
移动副:两构件之间的相对运动为移动的低副。
螺
旋
副
球
销
副
3)按组成运动副两构件的相对运动形式分类
还有螺旋副、球销副等。
三、运动链(Kinematic chain)
若干构件通过运动副连接而成的可动系统。
机构中构件的分类:
1、机架(frame):描述运动的参考系,机构中相对不动的构件
2、原动件(driving link):运动规律已知的构件输入构件
3、从动件(driven link) 输出构件
开式链
(open chain)
闭式链
(close chain)
四、机构(Mechanism)
若将运动链中的一个构件相对固定,运动链则成为机构。
一、机构运动简图及其意义
机构运动简图:用简单线条和规定的符号表示构件和运动副,并按照一定的比例尺确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸,这种表明机构的组成和各构件间真实运动关系的简单图形。
意义:机构运动简图不仅可以简明的描述一部机器或机械系统的组成情况,而且运动特性与其实际完全等价。
人们发现,机构在运动时,各部分的运动是由其原动件的运动规律、该机构中各运动副的类型、数目及相对位置来决定的,而与构件和运动副的实际结构无关。
第二节机构运动简图
二、运动副和构件的表示
1、移动副的表示
2、转动副的表示
3、高副的表示
齿轮副
凸轮副
4、构件的表示