機(jī)械原理課件第二章-預(yù)覽頁
【正文】 從運(yùn)動角度看： 任何機(jī)器都是由若干個(gè)構(gòu)件組合而成 由三個(gè)零件組成的構(gòu)件 構(gòu)件 零件 1 零件 2 零件 3 內(nèi) 燃 機(jī) 中 連 桿 連桿體 連桿蓋 螺栓 墊片 螺母 軸瓦 軸瓦 曲軸 曲 軸 2. 運(yùn)動副 (Joint， Kinematical Pair) 定義： 由兩個(gè)構(gòu)件組成的仍能產(chǎn)生某些相對運(yùn)動的連接 特點(diǎn)： (１ ) 運(yùn)動副是一種聯(lián)接； (２ ) 運(yùn)動副由兩個(gè)構(gòu)件組成； (３ ) 組成運(yùn)動副的兩個(gè)構(gòu)件之間有相對運(yùn)動。 球面高副 (avi) 柱面高副 (avi) ★ 運(yùn)動副元素以面接觸的運(yùn)動副稱為 低副 。 2. 常用機(jī)構(gòu)構(gòu)件、運(yùn)動副 的 代表符號 3. 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的步驟 1) 分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動路線 在繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖時(shí)，首先確定機(jī)構(gòu)的 原動件 和 執(zhí)行件 ，兩者之間為傳動部份，由此確定出組成機(jī)構(gòu)的所有構(gòu)件；構(gòu)件之間的是聯(lián)接，即運(yùn)動副，從而確定構(gòu)件間運(yùn)動副的類型。 23 機(jī)構(gòu)自由度 (Degrees of Freedom)的計(jì)算 一、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式 1. 構(gòu)件的自由度與約束 構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動的數(shù)目稱為 自由度 對構(gòu)件運(yùn)動的限制作用稱為 約束 x y z x y z (avi) (avi) 2. 機(jī)構(gòu)自由度 機(jī)構(gòu)獨(dú)立運(yùn)動的數(shù)目稱為機(jī)構(gòu)的 自由度 什么是獨(dú)立運(yùn)動 ? (avi) (avi) (avi) 什么是 機(jī)構(gòu)的 獨(dú)立運(yùn)動 ? (avi) 什么是 機(jī)構(gòu)的自由度 ? ★ 機(jī)構(gòu)的自由度 =機(jī)構(gòu)的獨(dú)立運(yùn)動數(shù)目 ★ 平面機(jī)構(gòu)獨(dú)立運(yùn)動的數(shù)目為：所有活動構(gòu)件的自由度的和減去所有運(yùn)動副引入約束數(shù)目的和。因此，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是：機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)； 4) 若 Ｆ 0，而原動件數(shù) F，則構(gòu)件間不能運(yùn)動或產(chǎn)生破壞。 (avi) 處理方式： 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，局部自由度應(yīng)當(dāng)舍棄不計(jì) 。 虛約束對機(jī)構(gòu)工作性能的影響 ● 有虛約束的機(jī)構(gòu)，其相關(guān)尺寸的制造精度要求高，增大了制造成本。 帶虛約束的凸輪機(jī)構(gòu) E E39。 帶虛約束的行星輪系 239。 167。 機(jī)構(gòu)的組成原理： 任何機(jī)構(gòu)都可以看作是由若干個(gè)基本桿組依次連接于原動件和機(jī)架上所組成的。 Ⅱ 級桿組是機(jī)構(gòu)中最常見的一類基本桿組。 例 1：牛頭刨床主機(jī)構(gòu)的組成原理 牛頭刨床主機(jī)構(gòu) 3 C 2 4 5 B A D E 1 6 3 C 2 4 5 B A D E 1 6 a) 3 C 2 B A 1 6 4 5 D E b) 三、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析 目的： 通過分析機(jī)構(gòu)的組成來確定機(jī)構(gòu)的級別。 先試拆 Ⅱ 級組 ，當(dāng)不可能時(shí)再拆 Ⅲ 級組 。 F=3n2plph=3*72*100=1；以構(gòu)件 1為原動件。 即表示如果按此方案設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)是不能運(yùn)動的。 A D E C H G F I B K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 n=8； Pl=11； Ph=1 F= 3n 2Pl Ph=3 8 2 111=1 局部自由度 虛約束 復(fù)合鉸鏈 A D E C H G F I B K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 例 3 計(jì)算圖所示機(jī)構(gòu)的自由度 (若存在局部自由度、復(fù)合鉸鏈、虛約束請標(biāo)出
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