河南理工大學(xué)機(jī)械原理課件(完整版)
【正文】 機(jī)構(gòu)示意圖 舉例 ： （ 2）選定視圖平面； （ 3）選適當(dāng)比例尺，作出各運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位臵，再畫出各運(yùn) 動(dòng)副和機(jī)構(gòu)的符號(hào)，最后用簡(jiǎn)單線條連接，即得機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 1234平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)常分為 平面機(jī)構(gòu) 和 空間機(jī)構(gòu) 兩類， 其中平面機(jī)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛。 3）按其相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式分 轉(zhuǎn)動(dòng)副 （ 回轉(zhuǎn)副 或 鉸鏈 ） 移動(dòng)副 螺旋副 球 面副 運(yùn)動(dòng)副還可分為 平面運(yùn)動(dòng)副 與 空間運(yùn)動(dòng)副 兩類。 29 平面機(jī)構(gòu)中的高副低代 返回 167。 21 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的 167。 26 計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 167。 從運(yùn)動(dòng)來(lái)看，任何機(jī)器都是由若干個(gè)構(gòu)件組合而成的。 —— 按給定已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律 獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件； 具有固定構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)鏈稱為 機(jī)構(gòu) 。 23 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 在對(duì)現(xiàn)有機(jī)械進(jìn)行分析或設(shè)計(jì)新機(jī)器時(shí)，都需要繪出其機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 結(jié)論 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)等 于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目 F。 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算 (3/4) （ 3）空間開鏈機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算 因空間開鏈機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副總數(shù) p(=Σ pi)等于其活動(dòng)構(gòu)件數(shù) n， i=1 5 ＝ 6n－ Σ (6－ fi)pi i=1 5 ＝ Σ fipi i=1 5 式中， fi為 i級(jí)運(yùn)動(dòng)副的自由度， fi＝ 6－ i。 計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) (2/6) 滾子繞其軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)為一個(gè)局部自由度， 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，應(yīng)將 F′從計(jì)算公式中減去，即 例 28 滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu) 解 F＝ 3n－ (2pl＋ ph)－ F′ 故凸輪機(jī)構(gòu)的自由度為 F＝ 3 3 － (2 3＋ 1) － 1 ＝ 1 虛約束 是指機(jī)構(gòu)中某些運(yùn)動(dòng)副帶入的 對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)起重復(fù)約束作用的約束，以 p′表 示。 顯然，構(gòu)件 5和轉(zhuǎn)動(dòng)副 E、 F所聯(lián) 接的兩點(diǎn)間的距離始終保持不變，故 帶入一個(gè)虛約束。 機(jī)構(gòu)中的虛約束數(shù)越多，制造精度要求越高，制造成本也就越高。 虛約束對(duì)機(jī)構(gòu)工作性能的影響及機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì) (3/4) 例 211 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 將轉(zhuǎn)動(dòng)副 B、 C改為球面副和球銷副，則機(jī)構(gòu)變?yōu)?0族機(jī)構(gòu)， 即無(wú)族別虛約束。 全為低副桿組的條件 3n－ 2pl＝ 0 或 n/2＝ pl/3 （ 2）桿組的基本類型 1） Ⅱ 級(jí)桿組 由 2個(gè)構(gòu)件和 3個(gè)低副構(gòu)成的桿組。 29 平面機(jī)構(gòu)中的高副低代 高副低代 —— 機(jī)構(gòu)中的高副以低副來(lái)代替的方法。 行星輪系爬樓機(jī)器人 12H3自由度 F＝ 2 兩自由度的剎車機(jī)構(gòu)可使兩片剎車片均勻地抱緊在輪轂上，自動(dòng)調(diào)節(jié)剎車片的均載，剎車效果比單一剎車片（單自由度）的更好。 （ 2）高副低代的方法： 圓弧高副機(jī)構(gòu) 非圓弧高副機(jī)構(gòu) 結(jié)論： 在平面機(jī)構(gòu)中進(jìn)行高副低代時(shí)，為了使代替前后機(jī)構(gòu)的自由 度、瞬時(shí)速度和加速度都保持不變， 只要用一個(gè)虛擬的構(gòu)件分 別與兩高副構(gòu)件在接觸點(diǎn)的曲率中心處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)就行了。 ABC12c)ABC1 2d)ABC1 2e)ABC1 2a)ABC12b)ABCDEF1234a)ABCDEF1234b)ABCD
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