平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析課題一運動副課題二平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖課題三平面機(jī)構(gòu)的自由度課題一運動副及其分類一、運動副概述二、運動副的特點一、運動副概述

1.運動副定義：

兩構(gòu)件直接接觸且又能產(chǎn)生一定形式的相對運動的可動連接。2.運動副的分類：二、運動副的特點課題二平面機(jī)構(gòu)的運動簡圖一、機(jī)構(gòu)運動簡圖及其作用二、機(jī)構(gòu)運動簡圖的符號三、平面機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制

1.機(jī)構(gòu)運動簡圖的定義用規(guī)定的線條和符號表示構(gòu)件和運動副，繪出能夠表達(dá)各構(gòu)件間相對運動關(guān)系的簡圖稱為機(jī)構(gòu)運動簡圖。

2.機(jī)構(gòu)運動簡圖的作用

利用機(jī)構(gòu)運動簡圖可以表達(dá)一部復(fù)雜機(jī)器的傳動原理，可以進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運動和動力分析。

一、機(jī)構(gòu)運動簡圖及其作用

二、機(jī)構(gòu)運動簡圖的符號

1.構(gòu)件的表示方法2.運動副的表示方法三、平面機(jī)構(gòu)運動簡圖的繪制繪制平面機(jī)構(gòu)運動簡圖一般按下述步驟進(jìn)行：1.分析機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運動情況2.確定構(gòu)件、運動副的類型和數(shù)目3.選擇視圖平面4.選定適當(dāng)?shù)谋壤L制機(jī)構(gòu)運動簡圖例1-2-1

試?yán)L制圖1-2-8所示汽車發(fā)動機(jī)的機(jī)構(gòu)運動簡圖。選擇適當(dāng)?shù)谋攘谐?，按照?guī)定的線條和符號，繪出該機(jī)構(gòu)的運動簡圖，如圖1-2-9所示。課題三平面機(jī)構(gòu)的自由度一、自由度與約束條件二、平面機(jī)構(gòu)自由度的計算三、計算平面機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的問題四、平面機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件一、自由度與約束條件

1.一個作平面運動的自由構(gòu)件具有3個自由度。

2.約束

當(dāng)2個構(gòu)件組成運動副之后，它們的獨立運動就受到限制，自由度數(shù)也隨之減少。這種對構(gòu)件獨立運動所加的限制稱為約束。自由度減少的個數(shù)等于約束的數(shù)目。

3.低副引入2個約束，減少2個自由度。圖1-3-2所示的轉(zhuǎn)動副約束了2個移動的自由度，只保留了1個相對轉(zhuǎn)動的自由度；圖1-3-3所示的移動副約束了沿Y軸的移動和平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動2個自由度，只保留沿X軸移動的自由度。

4.高副引入1個約束，減少1個自由度。圖1-3-4所示的凸輪高副和圖1-3-5所示的齒輪高副只約束了沿接觸點A處公法線n—n方向的自由度，保留了繞接觸點的轉(zhuǎn)動和沿接觸點公切線t—t方向的移動2個自由度。二、平面機(jī)構(gòu)自由度的計算

1.平面機(jī)構(gòu)自由度的計算公式2.舉例說明平面機(jī)構(gòu)自由度的計算方法

按同樣的方法計算出圖1-3-8所示機(jī)構(gòu)的自由度F=1，因此它只需要一個主動件便具有確定的相對運動。三、計算平面機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的問題應(yīng)用公式F=3n-2PL-PH計算機(jī)構(gòu)的自由度時，必須注意以下幾個問題。

1.復(fù)合鉸鏈

2個以上的構(gòu)件用轉(zhuǎn)動副在同一軸線上連接就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。如圖1-3-9所示是由3個構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈，由圖1-3-10可清楚地看出，這3個構(gòu)件組成2個轉(zhuǎn)動副。依次類推，若有m個構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈，其轉(zhuǎn)動副的個數(shù)應(yīng)為m-1，在計算機(jī)構(gòu)自由度時要注意復(fù)合鉸鏈，切不可將其看做1個轉(zhuǎn)動副。

例1-3-1計算如圖1-3-11所示搖篩機(jī)構(gòu)的自由度。2.局部自由度

機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的不影響機(jī)構(gòu)輸出與輸入運動關(guān)系的自由度稱為局部自由度。如圖1-3-12所示的凸輪機(jī)構(gòu)中，滾子本身軸線的轉(zhuǎn)動不影響其他構(gòu)件的運動，該轉(zhuǎn)動的自由度即為局部自由度。計算時先把滾子2看成與從動件3連成一體，消除局部自由度，再計算該機(jī)構(gòu)的自由度。局部自由度雖然不影響機(jī)構(gòu)的運動規(guī)律，但可以將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，改善機(jī)構(gòu)的工作狀況，因此在機(jī)械中常有局部自由度存在。由公式得，F(xiàn)=3n-2PL-PH=3×2-2×2-1=13.虛約束在運動副引入的約束中，有些約束所起的限制作用是重復(fù)的。這種不起獨立限制作用的約束稱為虛約束。計算機(jī)構(gòu)自由度時，應(yīng)將虛約束除去不計。如計算圖1-3-14機(jī)構(gòu)的自由度時，應(yīng)將產(chǎn)生虛約束的構(gòu)件5及運動副除去不計。四、平面機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件機(jī)構(gòu)是用運動副連接起來且有1個構(gòu)件為機(jī)架的具有確定運動的構(gòu)件系統(tǒng)。而所謂機(jī)構(gòu)具有確定運動，是指該機(jī)構(gòu)中所有構(gòu)件在任一瞬時的運動都是完全確定的。但不是任何構(gòu)件系