機(jī)械設(shè)計(jì)第二章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析-預(yù)覽頁
【正文】 平面自由度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 167。 2－ 2 機(jī)構(gòu)的組成 167。 2－ 1 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的 167。 2－ 5 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算 167。 ▲ 弄清機(jī)構(gòu)包含哪幾個(gè)部分 。 （ 1）定義：運(yùn)動副－－兩個(gè)構(gòu)件直接接觸而組成的可動的連接。 空間運(yùn)動副 － 空間運(yùn)動 V級副 1 V級副 2 V級副 3 空間機(jī)構(gòu) － 至少含有一個(gè)空間運(yùn)動副的機(jī)構(gòu) 。 分類： 轉(zhuǎn)動副 （回轉(zhuǎn)副）（ revolute pair） 移動副 。 (frame) 機(jī)構(gòu)的組成： 機(jī)構(gòu)＝機(jī)架＋原動件＋從動件 原（主）動件－ 按給定的已知運(yùn)動規(guī)律獨(dú)立運(yùn)動的構(gòu)件 。 二、作用 。 20 四、機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖 應(yīng)滿足的 條件 1. 構(gòu)件數(shù)目與實(shí)際相同 2. 運(yùn)動副的性質(zhì)、數(shù)目與實(shí)際相符 3. 運(yùn)動副之間的 相對位置 以及構(gòu)件尺寸與實(shí)際機(jī)構(gòu)成比例。 2. 測量各運(yùn)動副之間的尺寸，選投影面（運(yùn)動平面）， 繪制示意圖。 23 24 25 顎式破碎 機(jī) 1 偏心輪 動顎板 定顎板 26 作者：潘存云教授 1 2 3 4 繪制圖示 偏心泵 的運(yùn)動簡圖 偏心泵 機(jī)械手的 運(yùn)動 和 簡圖 小型壓力機(jī) 編號原則： 注意區(qū)分位置重疊的不 同構(gòu)件和同軸剛性聯(lián)接的多個(gè)零件。) 12 23 34 45 96(639。 2－ 4 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件 給定 S3＝ S3(t) 一個(gè)獨(dú)立參數(shù)， 則 θ 1＝ θ 1（ t）唯一確定，該機(jī)構(gòu)僅需要一個(gè)獨(dú)立參數(shù)。 (degree of freedom) 原動件－能獨(dú)立運(yùn)動的構(gòu)件 。 構(gòu)件總自由度 低副約束數(shù) 高副約束數(shù) 3 n 2 Pl 1 Ph 例題 ① 計(jì)算曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的自由度 。 2－ 6 計(jì)算平面自由度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D E F 例題 :計(jì)算圖示圓盤鋸機(jī)構(gòu)的自由度 。 推理： m個(gè)構(gòu)件時(shí)，有 m – 1個(gè)轉(zhuǎn)動副。 （ 當(dāng) AB=AE、 BC=BD、 CE=ED=DF=FC時(shí) ） 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D E F 圓盤鋸機(jī) 構(gòu) 46 復(fù)合鉸鏈 47 48 F＝ 3n－ 2PL－ PH ＝ 3? － 2? － 1 2 3 F＝ 3n－ 2PL－ PH ＝ 3? － 2? － 2 3 1 ＝ 1 兩構(gòu)件間構(gòu)成多個(gè)運(yùn)動副 錯(cuò) 2 2 1 ＝ 1 對 ?移動副導(dǎo)路 平行 ?轉(zhuǎn)動副軸線 重合 ?平面高副接觸點(diǎn) 公法線 49 兩構(gòu)件構(gòu)成高副 ， 兩處接觸 ， 且法線重合 。 滾子的作用 ： 滑動摩擦 ?滾動摩擦 。 一個(gè)活動構(gòu)件 3個(gè)自由度，兩個(gè)轉(zhuǎn)動副引入四個(gè)約束，等于多引入一個(gè)約束。 如多個(gè) 行星輪系 。 分析： 活動構(gòu)件數(shù) n： 9 2個(gè) 低副 復(fù)合鉸鏈 : 局部自由度 2個(gè) 虛約束 : 1處 8 F＝ 3n (2Pl+ Ph P?) F? = 3 9 －（ 2 11 +31） 2=1 63 B 2 I 9 C 3 A 1 J 6 H 8 7 D E 4 F G 5 例題 計(jì)算圖示包裝機(jī)送紙機(jī)構(gòu)的自由度 。試判斷該機(jī)構(gòu)是否有確定運(yùn)動。 n = 5 PL = 7 PH = 1 F = 3 5 2 7 –1 =0 不能運(yùn)動？ 71 可見：在分析現(xiàn)有機(jī)械或設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，必須考慮所畫出的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖應(yīng)滿足機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件，否則將導(dǎo)致機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成原理上的錯(cuò)誤。 至于實(shí)際選定哪一種方案為好，還必須考慮其他的因素加以分析、比較來決定。 75 b)原動件作轉(zhuǎn)動 (如電動機(jī) 、 杠桿機(jī)構(gòu) )。剩下的構(gòu)件組必有 F＝ 0。 機(jī)構(gòu)的組成原理： 機(jī)構(gòu)＝基本機(jī)構(gòu)＋基本桿組 結(jié)論：該機(jī)構(gòu)包含一個(gè)基本機(jī)構(gòu)和兩個(gè)基本桿組 ， 換句話說 ， 將兩個(gè)基本桿組添加到基本機(jī)構(gòu)上 ， 構(gòu)成了該八桿機(jī)構(gòu) 。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：其中有一個(gè)構(gòu)件有三個(gè)運(yùn)動副 。 82 ★ 必須強(qiáng)調(diào)指出： 1. 桿組的各個(gè)外端副不可以同時(shí)加在同一個(gè)構(gòu)件上 ， 否則將成為剛體 。 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件： 自由度數(shù) =原動件數(shù) F = 3 5－ 2 7 = 1 86 1 2 3 4 5 6 7 8 拆分圖示發(fā)動機(jī)機(jī)構(gòu) 87 88 三、機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的步驟 計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度，確定原動件。 89 平面機(jī)構(gòu)的低副代替高副法： 根據(jù)一定的條件對平面機(jī)構(gòu)中的高副虛擬地用低副來替代，這種以低副代替高副的方法稱為 高副低代 。 A B 1 2 C K1 K2 1 ρ1 2 高副兩元素之一為直線 高副兩元素之一為一點(diǎn) 92 I 級機(jī)構(gòu) II 級機(jī)構(gòu) III 級機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)的命名： 以機(jī)構(gòu)中所包含的基本桿組的最高級別 93 原動件不同，機(jī)構(gòu)的級別也有可能不同 1 2 3 4 5 6 7 8 III 級機(jī)構(gòu) 94 II 級機(jī)構(gòu) 1 2 3 4 5 6 7 8 95 例： 167。 2. 重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn) 是 構(gòu)件、運(yùn)動副、約束、自由度、高副、低副、運(yùn)動鏈及機(jī)構(gòu)等重要概念，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件，機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算； 難點(diǎn) 是機(jī)構(gòu)中虛約
外語相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1