文档介绍：第一章平面机构组成原理及其 自由度分析
2018年10月21日
第一章平面机构组成原理及其 自由度分析
§ 机构的组成及运动简图
§ 平面机构自由度分析及应用举例
§ 平面机构组成原理
§ 平面机构的拓补结构理论*
§ 机构的组成及运动简图
一、机构的组成
机构是一种具有确定运动的人为实物组合体。机构的组成要素为构件和运动副。
二、机构运动简图
(一)零件与构件
从制造加工角度:机械由零件组成
零件——制造单元体
从运动和功能实现角度:
构件——独立运动的单元体
注意:构件可以是单一零件,也可以是几个零件的组合联接
内燃机连杆构件
构件分类(按构件在机构中所起的作用分)
◆机架——指机构中相对于定参考系是固定的构件,它相对于地面可以是固定的,也可以是运动的;
◆活动构件——指机构中的非机架构件, 即相对于机架是运动的构件。
(二)运动副及其分类
◆运动副:构件与构件之间直接接触的可动联接。
◆运动副元素:指两个构件直接接触而构成运动副的部分。
对于作空间运动的构件,在联接前有六个独立运动(又称自由度)。
对于作平面运动的构件,在联接前只有三个独立运动(又称三个自由度)。
作平面运动构件
自由度
按运动副对被联接的两构件相对运动约束数的不同分为:
低副: 两构件通过面接触而构成的运动副统称为低副;
高副: 凡两构件系通过点或线接触而构成的运动副统称为高副;
按运动副的运动空间分:
平面运动副:指构成运动副的两构件之间的相对运动为平面运动的运动副;
空间运动副:指构成运动副的两构件之间的相对运动为空间运动。
根据组成平面低副的两构件之间的相对运动性质又可将其分为转动副和移动副。
低副类型
转动副
移动副
高副类型
齿轮副
凸轮副
常见的平面高副有齿轮齿廓接触组成的齿轮副及凸轮从动件端部与凸轮轮廓之间的点、线接触所组成的凸轮副。
根据在机构中所起的作用不同,运动副可分为:
(1) 驱动副——指机构中,运动副的两构件的相对运动规律为已知的运动副, 即其两构件之间作用有驱动力矩或驱动力的运动副;
(2) 从动副——指机构中的非驱动副。
驱动副在
机架上的平面机构
驱动副在机构中的位置可分为:
(1) 驱动副在机架上
(2) 驱动副不在机架上
机架上的平面机构