连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制
机床夹具图绘制步骤教程
机床夹具图绘制步骤一、夹具总图1．夹具总图的绘制内容2．夹具总图的绘制要求（1）图样绘制应符合国家制图标准（2）尽量采用1:1的绘图比例（3）局部结构视图不宜过多3、夹紧总图的绘制步骤（1）用双点划线（或红色细实线）绘出工件视图的外轮廓线和工件上的定位、夹紧以及被加工表面。
（3）标注总装配图上的尺寸和技术要求。
夹具外形的最大轮廓尺寸、配合尺寸、夹具与刀具的联系尺寸、夹具与机床的联系尺寸、其它装配尺寸（4）完成夹具组成零件、标准件编号，编写装配零件明细表。
（5）夹具零件编号、夹具装配零件明细表（3）优先采用1:1的绘图比例铰链压板零件图（4）标注尺寸零件图上的尺寸是加工与检验的依据。
在图纸上标注尺寸时，应做到正确、完整、书写清晰、工艺合理、便于检验。
对于在夹具中需要配合的尺寸或者要求精确地尺寸，应注出尺寸的极限偏差。
零件的所有表面（包括非加工表面）都应按照国家标准规定的标注方法注明表面粗糙度。
如零件较多表面具有同一粗糙度时，可在图样右下角附近集中标注，并加“其余”字样，但仅允许标注使用最多的一种粗糙度。
对于在夹具中影响工件定位精度的零件，其零件图上应在相应位置标注必要的几何公差，具体数值和标注方法按国家标准规定执行。
（5）编写技术要求对于夹具零件在加工或检验时必须保证的要求和条件，不便用图形或符号表示时，可在零件图技术要求中注出。
它的内容根据不同零件、不同材料和不同的加工方法的要求而定。
（6）画出零件图的标题栏在图纸的右下角画出标题栏，用来说明夹具零件的名称、图号、数量、材料、绘图比例等内容，其格式按照国家标准规定执行，如前图所示。
二、夹具零件图的计算机绘制（步骤）1．打开已经创建的零件SolidWorks文件。
．从右侧视图管理区域选择表达该零件合适的视图，并拖至图纸窗口，调整其．对夹具零件图添加中心线、表面粗糙度、形位公差及必要的技术要求，以确6．最后将工程图另存为.dwg格式，并对图形做细节修改和调整，使图形符合国家标准并能准确清晰表达意思。
机构的组成及运动简图的绘制
定义：最简单的F＝0的构件组，称为基本杆组。
举例：将图示八杆机构拆分成基本机构和基本杆组。
2 1 3 4 5 7 8 6
结论：该机构包含一个基本机构和两个基本杆
组，换句话说，将两个基本杆组添加到基本机
构上，构成了该八杆机构。 推论：任何一个平面机构都可以认为是在基本
机构的基础上，依次添加若干个杆组所形成的。
§1.4 机构具有确定运动的条件
1
2
θ 1 S’3 S3 3 1 θ
2
3
1
4 θ
4
给定S3＝S3(t)，一个独立参数 θ1＝θ1（t）唯一确定，该机 构仅需要一个独立参数。
若仅给定θ1＝θ1（t）,则θ2、 θ3、 θ4 均 不能唯一确定。若同时给定θ1和θ4 ，则 θ3 、θ2 能唯一确定，该机构需要两个 独立参数 。
自由度数 1（θ） + 1（x） + 2（x,θ） +
约束数 2（x，y） =3 2（y，θ）=3 1（y） =3
结论：构件自由度＝3－约束数
§1.3
活动构件数 数 n
平面机构的自由度计算
构件总自由度 3× n 低副约束数 2 × PL (低副数) 高副约束
1 × Ph (高副数)
计算公式： F=3n－(2PL +Ph ) 要求：记住上述公式，并能熟练应用。
1
a)原动件作移动 (如直线 电机、流体压力作动筒)。
b)原动件作转动 (如电动 机 )。
2
1
2
2.基本杆组 机构具有确定运动的条件是原动件数＝自由度。 现设想将机构中的原动件和机架断开，则原动件 与机架构成了基本机构，其F＝1。剩下的构件组 必有F＝0。将构件组继续拆分成更简单F＝0的构 件组，直到不能再拆为止。
连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制
连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制§1-1连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制一、小组汇报初步展示普通雨伞机构运动简图二、小组点评主要是将普通雨伞机构运动简图画成普通雨伞机构实物简三、相关知识平面机构运动简图的概念机构运动简图的绘制(Drawing Kinematic Scheme of Mechanism)机构是由若干构件通过若干运动副组合在一起的。
在研究机构运动时，为了便于分析，常常瞥开它们因强度等原因形成的复杂外形及具体构造，仅用简单的符号和线条表示，并按一定的比例定出各运动副及构件的位置，这种简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形称为机构运动简图。
1、运动副(Kinematic Pair)的概念运动副由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副。
两个构件上参与接触而构成运动副的点、线、面等元素被称为运动副元素。
2 、运动副的类型及其特点(Kinematic Pair Classification)平面机构中，由于运动副将各构件的运动限制在同一平面或相互平行的平面内，故这种运动副也称为平面运动副。
根据构件间接触形式的不同，平面运动副可分为低副和高副。
（1）低副——两构件通过面接触组成的运动副。
根据两构件间相对运动形式的不同，常见的平面低副有转动副和移动副两种。
转动副——两构件间只能产生相对转动的运动副。
又称回转副或铰链。
移动副——两构件间只能产生相对移动的运动副。
（2）高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
3、构件(Member)：运动的单元构件的分类机构中的构件按其运动性质可分为三类：(a) 机架机架是机构中视作固定不动的构件，它用来支承其它可动构件。
例如各种机床的床身是机架，它支承着轴、齿轮等活动构件。
在机构简图中，将机架打上斜线表示。
(b) 原动件已给定运动规律的活动构件，即直接接受能源或最先接受能源作用有驱动力或力矩的构件。
例如柴油机中的活塞。
它的运动是外界输入的，因此又称为输入构件。
机构运动简图测绘与分析实验(机械类)
机构运动简图测绘与分析实验（机械类）02 实验目的实验目的通过对实际机械的测绘和结构分析，掌握绘制机构运动简图的方法，学会在设计新机械时用机构运动简图表达新机械的运动方案。
03实验预习内容•构件构件是作为一个整体参与机构运动的刚性单元。
构件是运动单元。
零件是制造单元、安装单元。
一、机构的组成要素•运动副运动副是由两个构件直接接触而产生一定相对运动的联接。
a. 运动副是一种联接；b. 一个运动副由且仅由两个构件组成；c. 组成运动副的两个构件之间有相对运动。
二、机构自由度及其计算以及机构具有确定运动的条件3(2)32=-+=--F n P P n P P L H L H——高副的个数n——活动构件的个数P L ——低副的个数P H a. 若机构自由度F ≤0，则机构不能运动；c. 若F >0且原动件个数<F ，则构件间的运动是不确定的；d. 若F >0且原动件个数> F ，则构件间不能运动或产生破坏。
b. 若F >0且等于原动件个数，则各构件间的相对运动是确定的。
即，机构具有确定运动的条件是：机构的原动件个数等于机构的自由度；三、运动副图形符号1V 副旋螺2IV 副销球1V 副动移3III 副低面球1V 副动转4II 副高面柱2IV 副筒套柱圆5I 副高面球自由度副级简图符号形图称名自由度副级简图符号形图称名常用运动副及其简图2-1 表三、运动副图形符号表2-2常用机构运动简图符号实验设备及自备用品• 1. 缝纫机、码边机、插齿机床等；• 2. 草纸、铅笔、橡皮、直尺、圆规等用品（自备）。
无论是对现有机构进行分析，还是设计新的机械，分析或设计人员都需要利用一种工程语言将其分析或设计的思想表达出来，尤其是在设计新机械的运动方案以及对组成新机械的各机构做进一步的运动及动力设计与分析时更是如此。
从机械的原理方案设计的角度看，机构能否实现预定的运动规律以满足机械的功能需求，是由原动件的运动规律、机构中各运动副的类型和各运动副间的相对位置尺寸（即机构的运动尺寸）所决定的，而与构件的具体结构、外形（高副机构的轮廓形状除外）、断面尺寸、组成构件的零件数目及固联方式等无关。
机械夹紧机构(共24张PPT)
如图14-14所示，为虎钳式定心夹紧机构，操作螺杆1，使左、右旋螺纹带动滑座上的 V形架2、3〔工作元件〕作对向等速移动，便可实现工件的定心夹紧，反之，便可松 开工件。
1〕 弹簧筒夹定心夹紧机构 如图14-15a所示为装夹工件以外圆柱面定位的弹簧夹头 ；如图14-15b所示为装夹工件以内孔定位的弹簧心轴。这类机构的主要元件是弹性筒 夹，它是在一个锥形套筒上开出3～4条轴向槽而形成的。
联动夹紧机构可分为单件联动夹紧机构和多件联动夹紧机构。 这类夹紧机构其夹紧力作用点有两点、三点或多至四点，夹紧力 的方向可以相同、相反、相互垂直或交叉。如图14-11a所示，两个夹紧力 互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时夹紧工件。如图14-11b所示，为两 个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带动平衡杠杆即能使两 副压板均匀地同时夹紧工件。
如图14-11a所示，两个夹紧力互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时 夹紧工件。如图14-11b所示，为两个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带
动平衡杠杆即能使两副压板均匀地同时夹紧工件。
• 2．多件联动夹紧机构
•
多件联动夹紧机构一般有平行式多件联动夹紧机构和连续式多件联动夹紧
机构。
• 〔1〕平行式多件联动夹紧机构
如图14-13所示，为同时铣削四个工件的夹具。
五、定心夹紧机构
在机械加工中，常遇到许多具有对称轴线、对称平面或对称中心 的工件，这时，可采用定心夹紧机构，如三爪卡盘。由于采用定心夹 紧机构时，对称轴线、对称平面或对称中心是工件的定位基准，因而 可使定位基准不产生位移。如果对称轴线、对称平面或对称中心又是 工件的工序基准，那么定位基准与工序基准重合。
机构运动简图的绘制机械原理
3
缺点
机构运动简图不利于直观地展现形状、轮廓等细节信息，同时其绘制和观察需要一定的专业 知识。
机构运动简图的创新方法
寻找新的运动副
运动变换
通过寻找具有新型结构的运动副， 可以创新机构运动简图的设计。
通过对机械设备运动规律的变换 或改进，提高机械装置的性能。
优化分析
通过分析机构运动简图的结构和 运动规律，寻找最优解对其进行 优化设计。
2 方法2：数值模拟
通过建立机构运动简图的数值模型，利用计 算机仿真软件对机构运动进行仿真和验证。
机构运动简图的市场前景和未来发展 趋势
市场前景
机构运动简图在机械制造、汽车制造、自动化控制等领域都有着广泛的应用。随着技术的不 断进步，它所涵盖的应用领域将不断扩大。
未来发展趋势
随着机械工程和计算机技术的不断发展，机构运动简图的设计和应用也将不断创新和完善。 未来的趋势可能是更加精细化、更加直观化的机构运动简图。
应用
曲柄摇杆机构广泛应用于内燃机、柴油机、蒸汽机、压缩机、啤酒灌装机等设备中。
摆杆机构的运动原理
1
定义
摆杆机构由两个或多个摆杆组成。它可以将旋转运动转换为曲柄常数的往复运动。
2
工作原理
摆杆以轴承为中心，绕着固定轴线进行旋转。摆杆的摆动运动将旋转运动转换为 往复运动。
3
应用
摆杆机构广泛应用于钟表、风车、发电机和轨道交通设备等行业。
2 机构运动的分类
机构运动可分为平面运动和空间运动两大类。平面运动包括曲柄摇杆机构、摆杆机构和 平面连杆机构。而空间运动则包括蜗杆副和扭力摆线机构。
齿轮副的运动原理
齿轮副的定义
齿轮副是由两个或多个齿轮组成 的机构。它可将旋转运动的动力 传递到不同的机械部件上。
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§1-1连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制一、小组汇报初步展示普通雨伞机构运动简图二、小组点评主要是将普通雨伞机构运动简图画成普通雨伞机构实物简三、相关知识平面机构运动简图的概念机构运动简图的绘制(Drawing Kinematic Scheme of Mechanism)机构是由若干构件通过若干运动副组合在一起的。
在研究机构运动时，为了便于分析，常常瞥开它们因强度等原因形成的复杂外形及具体构造，仅用简单的符号和线条表示，并按一定的比例定出各运动副及构件的位置，这种简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形称为机构运动简图。
1、运动副(Kinematic Pair)的概念运动副由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副。
两个构件上参与接触而构成运动副的点、线、面等元素被称为运动副元素。
2 、运动副的类型及其特点(Kinematic Pair Classification)平面机构中，由于运动副将各构件的运动限制在同一平面或相互平行的平面内，故这种运动副也称为平面运动副。
根据构件间接触形式的不同，平面运动副可分为低副和高副。
（1）低副 ——两构件通过面接触组成的运动副。
根据两构件间相对运动形式的不同，常见的平面低副有转动副和移动副两种。
转动副 ——两构件间只能产生相对转动的运动副。
又称回转副或铰链。
移动副 ——两构件间只能产生相对移动的运动副。
（2）高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
3、构件(Member)：运动的单元构件的分类机构中的构件按其运动性质可分为三类：(a) 机架机架是机构中视作固定不动的构件，它用来支承其它可动构件。
例如各种机床的床身是机架，它支承着轴、齿轮等活动构件。
在机构简图中，将机架打上斜线表示。
(b) 原动件已给定运动规律的活动构件，即直接接受能源或最先接受能源作用有驱动力或力矩的构件。
例如柴油机中的活塞。
它的运动是外界输入的，因此又称为输入构件。
在机构简图中，将原动件标上箭头表示。
机械原理-连杆机构设计图解法_一_
连杆机构设计(图解法)
按给定连杆位置设计四杆机构 按给定两连架杆对应的角位移设计四杆机构
按给定的急回要求设计四杆机构
按给定连杆位置设计四杆机构
按给定连杆位置设计四杆机构
给定连杆三个位置，设计四杆机构
B1
A1
E1
A
2
E2
A3
B2
A0
B0
E3
B3
A0 A1 B1 B0就是所求机构的第一个位置。
m12
N1 M2
n12
M1 M0
动平面上任选两个参考点 M、N——动铰链
N2
12 12
P12
N0
m12上任选M0—定铰链
n12上任选N0—定铰链
引导平面由E1到E2的位置的 四杆机构有无数
两连架杆上动铰链和定铰链与极连线的夹角 相等∠M1 P12 M0= ∠N1 P12 N0= θ 12/2
方法：半角转动法
方法：半角转动法
原理
N1 M1 M2 E1 E2 N2
动平面由E1到E2的位置过程中，动 平面上任意一点都可以视为绕某点 P12转θ 12
P12——转动极（极）
θ 12——有向转动角
E1、E2两个位置一经确定，P12、 θ 12就确定与选择的参考点无关
12
P12
转动极P12 的求法
m12
N1 M2
n12
M1
连接P12M1和P12M2，所夹 的角即为转动角θ 12
N2
12 12
P12
连接P12 N1和P12 N2 ，所 夹的角也为转动角θ 12 ∠M1 P12 M2= ∠N1 P12 N2= θ 12
动平面由E1到E2的位置可由四杆机构实现
机构运动简图的绘制机械设计基础
要点二
优化设计
通过机构运动简图，设计师可以分析机构的运动性能，发 现潜在的设计问题，并进行优化。例如，通过分析简图中 的运动干涉或运动死点等问题，改进机构的结构或运动方 式。
在机械原理中的应用
理论分析
机构运动简图是理解和分析机械原理的基础工具。通 过简图，可以清晰地表示机构的组成、运动传递路径 和运动特性，有助于深入理解各种机械原理，如连杆 机构、齿轮机构等。
确定机构的运动副和构件数
总结词
运动副是机构中的连接方式，构件数是构成机构的独立部分。
详细描述
在确定机构的运动副和构件数时，需要仔细分析机构的运动特性和结构组成。运动副的种类和数量决定了机构的 运动特性，而构件数是构成机构的基本单元，对机构的运动和结构有重要影响。
确定机构的运动形式和运动参数
总结词
测量或计算各构件的长度 、角度、半径等几何参数 。
根据构件的运动形式和功 能选择相应的图形符号。
根据实际运动情况，用线 条表示各构件之间的相对 位置和运动轨迹。
在简图中标注各构件之间 的相对尺寸、运动方向和 速度等参数。
符号与规定
符号
机构运动简图采用统一的图形符号来 表示各构件，如直线、圆、三角形等 。
机构运动简图能够直观地反映机构的 工作原理、运动传递过程以及各构件 之间的相对运动关系，是机械设计、 分析和优化的基础。
绘制步骤
01
02030405确定机构类型和 运动形式
确定各构件的几 何参数
选择合适的图形 符号表示…
按照实际运动关 标注必要的尺寸
系绘制各…
和运动参数
根据实际机械确定其机构 类型（如连杆机构、凸轮 机构等）和运动形式（如 转动、移动等）。
连杆的机械加工工艺及夹具设计（含图纸）
连杆的机械加⼯⼯艺及夹具设计（含图纸）课程设计说明书课程设计题⽬：连杆的机械加⼯⼯艺及夹具设计（教务处制表）连杆加⼯说明书⽬录⼀、绪论-------------------------------------------------- -----------------------31.1 本课题的意义、⽬的--------------------------------------------------------- 3 1.2 机械制造⼯艺在国内的发展概况----------------------------------------------- 3 1.3 机械制造⼯艺在国外的发展概况----------------------------------------------- 3 1.4 机床夹具的定义及发展趋势--------------------------------------------------- 31.4.1 机床夹具的定义--------------------------------------------------------- 31.4.2 机床夹具的发展趋势----------------------------------------------------- 3 1.5本课题应解决的主要问题及技术要求------------------------------------------- 4 1.5.1本课题的主要问题------------------------------------------------------- 41.5.2本课题的技术要求------------------------------------------------------- 4⼆、零件的⼯艺分析-------------------------------------------------------------- 42.1零件的作⽤----------------------------------------------------------------- 42.2零件的⼯艺分析------------------------------------------------------------- 4三、⼯艺规程的设计--------------------------------------------------------------- 63.1 确定⽑坯的制造形式--------------------------------------------------------- 6 3.2 基准的选择----------------------------------------------------------------- 63.2.1 粗基准的选择----------------------------------------------------------- 63.2.2 精基准的选择----------------------------------------------------------- 6 3.3 ⼯艺路线的拟定及⼯艺⽅案的分析与⽐较--------------------------------------- 63.3.1 ⼯艺路线的拟定--------------------------------------------------------- 63.3.2 ⼯艺⽅案的⽐较与分析--------------------------------------------------- 6 3.4 机械加⼯余量、⼯序尺⼨及⽑坯尺⼨的确定-------------------------------------- 73.4.1 ⽑坯尺⼨的确定，画⽑坯图------------------------------------------------ 73.4.2 加⼯两凸⾯------------------------------------------------------------- 83.4.3 钻φ7.94mm孔------------------------------------------------------ 83.4.4 钻φ3.7mm孔----------------------------------------------------------- 83.4.5 加⼯1mm槽⾯----------------------------------------------------------- 83.4.6 钻φ3.5mm螺纹孔------------------------------------------------------- 83.4.7 钻φ2.5mm孔----------------------------------------------------------- 93.4.8 时间定额计算---------------------------------------------------------- 9四、夹具设计--------------------------------------------------------------------104.1精铣连杆两端⾯的夹具设计----------------------------------------------104．1.1铣床夹具定位⽅案的确定-----------------------------------------------104.1.2 铣床夹具的夹紧机构的确定----------------------------------------------114.1.3铣床夹具对⼑装置的确定------------------------------------------------114.1.4 铣床夹具的结构分析----------------------------------------------------11五、总结----------------------------------------------------------------------- 13六、参考⽂献------------------------------------------------------------------- 14⼀、绪论1.1 本课题的意义、⽬的机械制造业是⼀个古⽼⽽永远充满⽣命⼒的⾏业。
机构运动简图
第二章机构的结构分析——机构运动简图用运动副的代表符号及国标规定的常用机构的运动简图符号和构件的表示方法，将机构的运动情况表示出来，这种简化图形就称为机构运动简图。
用运动副的代表符号及国标规定的常用机构的运动简图符号和构件的表示方法，将机构的运动情况表示出来，这种简化图形就称为机构运动简图。
●机构运动简图必须与原机械具有相同的运动特性●影响机构运动的尺寸（运动尺寸），及各构件之间的联接关系需要反映在简图上。
常用机构运动简图符号在机架上的电机齿轮齿条传动带传动圆锥齿轮传动链传动圆柱蜗杆蜗轮传动凸轮传动外啮合圆柱齿轮传动棘轮机构内啮合圆柱齿轮传动一般构件的表示方法机构运动简图应满足的条件：1.构件数目与实际相同2.运动副的性质、数目与实际相符3.运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例。
机构示意图4.构件用1、2、3…数字表示，运动副处用大写英文字母A、B、C表示，机架用斜线表示，原动件用箭头表示。
S 3123S’3θ1A CD B二、画法步骤1. 搞清该机械的实际构造和运动情况。
先定出原动件和工作部分，再把两者之间的传动部分搞清楚。
从而了解该机械由哪些构件组成，各构件之间形成了何种运动副。
2. 选择合适的投影面（多数构件的运动平面）。
3. 选择合适的比例尺，定出各运动副之间的相对位置。
L μ=实长图长4. 用简单的线条和各种运动副符号绘制简图。
例1：绘制图示偏心轮机构的运动简图。
S 3123θ1ACD B例：绘制下图机构运动简图。
小结§2-2机构运动简图问题？。
机构运动简图的绘制
机构运动简图的绘制【一】能力目标能根据实物绘制机构运动简图【二】知识目标1.了解机构组成原理2.理解自由度、运动副、约束的概念及三者的关系【三】教学的重点与难点重点：平面机构的运动简图的绘制。
难点：绘制简图时构件及运动副的表示。
【四】教学方法与手段多媒体教学，采用动画演示、实例分析、启发引导的教学方式。
【五】教学任务及内容一、机构的组成（一）运动副运动副：两构件直接接触并能保持一定形式的相对运动的联接称为运动副。
如图a)，轴承中的滚动体与内外圈的滚道、图b)啮合中的一对齿廓、图c)滑块与导槽，均保持直接接触，并产生一定的相对运动。
因而它们都构成了运动副。
构件上参与接触的点、线、面，称为运动副的元素。
根据运动副对构件运动形式的约束及两构件接触方式的不同，运动副可如下分类： 1、 高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
如图所示，凸轮与从动杆及两齿轮分别在其接触处组成高副。
2、低副 两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
平面低副可分为转动副和移动副。
（1）转动副 若运动副只允许两构件作相对转动，则称该运动副为转动副，也称铰链。
如图所示各构件的联接就是转动副。
如果转动副的两构件之一是固定不动的，则称该转动副为固定铰链。
若转动副中两构件都是运动的，则称该转动副为活动铰链。
（2）移动副 若运动副只允许两构件沿接触面某一方向相对滑移，则称该运动副为移动副。
如图所示。
yO 12x（二）自由度和运动副的约束1、构件的自由度在平面运动中，每一个独立的构件，其运动均可分为三个独立的运动，即沿x轴和y轴的移动及在xoy平面内的转动。
构件的这三种独立的运动称为其自由度，分别用x、y及α为三个独立参数表示。
由上述可知：构件的自由度等于构件的独立运动参数。
实验一 机构运动简图绘制与分析5
实验一机构运动简图绘制与分析一 . 实验目的1. 熟悉并掌握机构运动简图绘制的原则和方法。
即根据实际的机器和机构的若干模型，学会如何测绘和绘制机构运动简图。
2. 加深和巩固机构自由度的计算方法，并检验机构是否具有确定的运动。
*3. 掌握平面机构的结构分析方法。
二. 实验内容及要求1.以指定的 3-4 种机构模型或机器为研究对象,进行机构运动简图的绘制。
如：缝纫机中的引线机构、摆梭机构、送布机构,牛头刨床的主体机构,内燃机机构以及其它机构等。
2.分析所画各机构的构件数、运动副类型和数目,计算机构的自由度,并检验它们是否具有确定的运动。
*3.进行机构结构分析(高副低代、分离杆组、确定机构级别)。
三.实验设备和工具1. 缝纫机机头、牛头刨床、蒸汽机和内燃机等机构的若干模型。
2. 学生自备直尺、铅笔、橡皮、草稿纸等。
四. 实验原理机器和机构都是由若干构件及运动副组合而成。
而机器和机构的运动仅与构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置及原动件有关。
因此在绘制机构运动简图时,可以抛开构件的形状和运动副的具体构造,而用一些简略的统一规定的符号(见GB4460-84)来表示构件和运动副。
并按一定的比例尺表示运动副的相对位置,绘出机构运动简图,以此表明机构的运动特征。
表1-1为常用符号示例。
五.实验步骤1. 缓慢转动原动件，观察机构的运动，分析机构的组成。
找出哪个是固定件，哪些是活动件，从而确定组成机构的构件数目。
2. 从原动件开始，按照运动的传递顺序，仔细分析各构件之间相对运动特性。
认清每两个构件之间是由哪种运动副联接起来的，从而确定运动副的种类和数目。
3. 合理选择视图。
首先正确判断机构中各构件运动所在的平面，然后选择合理的投影面。
通常选择视图的原则是选择大多数构件的运动平面或相互平行的运动平面作为视图平面。
例如：缝纫机中曲柄与大连杆的联接4. 构件的表示方法。
在绘制机构运动简图时，不考虑那些与运动无关的因素。
机构运动方案简图绘制指导书
机构运动方案简图绘制指导书一、实验学时本实验2学时。
二、实验目的１．通过对一些实际机器的测绘，掌握机构运动简图的绘制方法；２．熟练掌握机构自由度的计算；３．验证机构具有确定运动的条件。
三．设备和工具１．机器若干台；２．量具；３．自备铅笔、橡皮、草稿纸。
四、实验原理机构的运动仅与机构中构件的数目，各构件组成的运动副的类型、数目以及各运动副的相对位置有关，而与构件的复杂外形和运动副的具体结构无关。
故在进行机构运动和动力分析以及机构设计时，需采用机构运动简图。
机构运动简图是用规定符号来表示构件和运动副，并按一定的比例表示出运动副间的相对位置的简单图形。
机构运动简图既能正确地反映一部复杂机器的真实运动特征，又能充分表示出机构的传动原理，而且可作为机构运动学和动力学分析图解法的基础。
因此正确地确定机构中各运动副的相对位置并绘制机构运动简图是机构分析与设计中的重要内容。
五．实验方法与步骤1．观察机构的运动，弄清楚构件数目和运动副的类型、运动副的数目首先，缓慢地驱动被测绘的机器，确定原动件。
从原动件开始，根据机构运动的传递路线，仔细观察相联接的两构件之间是否有相对运动，有相对运动的，则为两构件，否则为一个构件。
要特别注意那些相对运动很微小的构件，绝不可误认为是刚性联接，以便弄清楚组成机构的构件数目。
分析相联两构件之间的相对运动特性，确定各运动副的类型、运动副的数目。
2．合理选择机构运动简图的投影面一般选择与机构的多数构件的运动平面相平行的平面作为投影面，必要时也可以就机构的不同部分选择两个或两个以上的投影面，然后展开到同一平面上，或者把主运动简图上难于表示清楚的部分，另绘一局部简图。
总之，以简单清楚地把机构的运动情况正确地表示出来为原则。
3．画出机构运动简图的草图将原动件转到某一适当位置，以便在绘制机构运动简图时，能清楚地表示各构件之间和运动副之间的相对位置。
根据各构件在投影面上的投影状况，从原动件开始，循着运动传递路线，在草稿纸上，按规定的符号，目测各运动副的相对位置，使实物与机构简图大致成比例，徒手画出机构简图的草图。
机构简图的绘制
1.平面机构运动简图：—— 用简单的线条和符号来表示构件和运动副，并按比例 定出各运动副的位置。这种说明机构各机件间相对运动关 系的简单图形称为机构运动简图。 构 件 表 示 方 法 原动件： 2 2 1 1
固定件：
构件刚化：
运 动 副 表 示 方 法
运 动 副 表 示 方 法
例-1
牛头刨床结构示意图
牛头刨床2-2
3.平面机构运动简图绘制时注意问题：
1、忽略构件外形，关注运动副关系； 2、视图平面一般选择为构件的运动平面； 3、同一构件上的不同零件尽可能用同一数码标注。
2.运动简图的绘制步骤：
1. 分析机构运动，弄清构件数目； 2. 判定运动副的类型和数目； ——按接触情况和相对运动
3. 表达运动副和构件；三选：
——选视图、选比例、选位置
比 例l
实 际 构 件 长 度 （） m 图 示 构 件 长 度 （ m） m
4. 标注： 构件编号、运动副字母、 原动件箭头。
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§1-1连杆式夹具夹紧机构运动简图的绘制
一、小组汇报
初步展示普通雨伞机构运动简图
二、小组点评
主要是将普通雨伞机构运动简图
画成普通雨伞机构实物简
三、相关知识
平面机构运动简图的概念
机构运动简图的绘制(Drawing Kinematic Scheme of Mechanism)
机构是由若干构件通过若干运动副组合在一起的。
在研究机构运动时，为了便于分析，常常瞥开它们因强度等原因形成的复杂外形及具体构造，仅用简单的符号和线条表示，并按一定的比例定出各运动副及构件的位置，这种简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形称为机构运动简图。
1、运动副(Kinematic Pair)的概念
运动副由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副。
两个构件上参与接触而构成运动副的点、线、面等元素被称为运动副元素。
2 、运动副的类型及其特点(Kinematic Pair Classification)
平面机构中，由于运动副将各构件的运动限制在同一平面或相互平行的平面内，故这种运动副也称为平面运动副。
根据构件间接触形式的不同，平面运动副可分为低副和高副。
（1）低副——两构件通过面接触组成的运动副。
根据两构件间相对运动形式的不同，常见的平面低副有转动副和移动副两种。
转动副——两构件间只能产生相对转动的运动副。
又称回转副或铰链。
移动副——两构件间只能产生相对移动的运动副。
（2）高副
两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
3、构件(Member)：运动的单元
构件的分类
机构中的构件按其运动性质可分为三类：
(a) 机架机架是机构中视作固定不动的构件，它用来支承其它可动构件。
例如各种机床的床身是机架，它支承着轴、齿轮等活动构件。
在机构简图中，将机架打上斜线表示。
(b) 原动件已给定运动规律的活动构件，即直接接受能源或最先接受能源作用有驱动力或力矩的构件。
例如柴油机中的活塞。
它的运动是外界输入的，因此又称为输入构件。
在机构简图中，将原动件标上箭头表示。
(c) 从动件机构中随着原动件的运动而运动的其他活动构件。
如柴油机中的连杆、曲轴、齿轮等都是从动件。
当从动件输出运动或实现机构的功能时，便称其为执行件。
4、常有运动副元素的构件的图示
运动副以及带有运动副元素的构件的画法见表。
机构运动简图常用符号（摘自GB4460-85）
四、二次修改雨伞机构运动简图
五、汇报点评
六、能力提高
1、如图所示为一偏心轮机构模型图，试绘制其运动简图。
2、播放破碎机动画，绘制破碎机等机构简图
七、点评、核心知识传授
机构运动简图的绘制一般步骤
1、分析机构，观察相对运动；
2、找出所有的构件与运动副；
3、选择合理的位置，即能充分反映机构的特性；
4、确定比例尺，
()
)
(mm
m l图上尺寸
实际尺寸
=
μ
5、用规定的符号和线条绘制成间图。
（从原动件开始画）
八、能力训练小结
1、能够识别工程中常用机构；
2、能够对常用机构的运动情况进行表述
3、能够找出所有的构件与运动副；
4、能正确绘制机构运动简图。
九、布置新任务
1、平面连杆机构的拆装及自备绘图工具
2、铅笔及草稿纸
浮动夹紧双向定心夹紧机构
1 引言
在进行批量生产的自动机床或组合机床生产线上，经常遇到一些以毛坯表面作定位基准的不规则的回转体类零件。
由于这类零件其本身存在着铸造误差，所以很难保证其对中和均匀夹紧的要求，这是工程技术人员都在努力探讨的问题。
我
们经过大量的实践，设计了浮动夹紧双向定心夹紧机构，解决了以毛坯表面作定位基准时的浮动夹紧问题。
该机构在大批量生产中有着十分重要的现实意义。
2 工作原理
浮动夹紧双向定心夹紧机构的基本工作原理是：当被夹持工件的尺寸有误差时，它的两对卡爪可以在设计的范围内自动进行调节，通过钢球与锥面的补偿作用，使夹持的工件对中，并使夹紧力均匀作用在四个卡爪上。
其工作过程分析如下。
图1 卡爪位置示意图
为便于说明，将图1所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个卡爪按相互垂直方向分成两对。
以外夹为例，根据传动原理图(见图2)，这时与Ⅰ、Ⅱ这一对卡爪相连的杠杆3 分别插入外锥套4的孔中，与Ⅲ、Ⅳ这一对卡爪相连的杠杆9分别插入内锥套6的孔中。
需要说明的是，图2所示的仅仅是两对卡爪中各自只有一个卡爪的杠杆分别插入内、外锥套时的工作情况。
当油缸拉杆7向左移动时，拉动拉杆套8，并压迫钢球5，通过锥面推动外锥套4和内锥套6同时向左运动。
外锥套4 推动杠杆3，内锥套6推动杠杆9，各自带动与之相连的卡爪1、滑块2和卡爪11、滑块10动作，如图2所示。
在夹紧过程中，假定工件存在着定位尺寸误差，标号为Ⅰ、Ⅱ的这一对卡爪先接触工件，标号为Ⅲ、Ⅳ的另一对卡爪距离工件还相差一个间隙Δl1(设两卡爪距工件间隙值相等，即ΔlⅢ＝ΔlⅣ)，此时外锥套4尽管受到钢球5的作用力，但由于与其相连的Ⅰ、Ⅱ卡爪已夹住工件，行程受到限制s，所以外锥套4不能向左移动。
而内锥套6由于与其相连的Ⅲ、Ⅳ两卡爪各自与工件的间隙值相等，因此内锥套6在钢球5的作用下，可以产生与外锥套4的相对滑移，即向左移动，直到Ⅲ、Ⅳ这一对卡爪均移动同样距离夹紧工件后停止，其移动距离的大小即误差补偿值大小，是由设计的结构参数决定的。
图2 传动原理图
1.卡爪Ⅰ2、10.滑块3、9.杠杆 4.外锥套 5.钢球
6.内锥套
7.拉杆
8.拉杆套11.卡爪Ⅲ
以上讨论的是Ⅲ、Ⅳ这一对卡爪距离工件的间隙相等时的情况。
当工件处于偏夹状态，即Ⅲ、Ⅳ卡爪离工件的间隙ΔlⅢ≠ΔlⅣ(假定ΔlⅢ＜ΔlⅣ)时，这样在夹紧时，由于内外锥套的相动滑移而使卡爪Ⅲ与卡爪Ⅰ、Ⅱ同时接触工件。
在卡爪Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的同时作用下，工件具有向不产生约束力作用的卡爪Ⅳ的方向移动的趋势。
此时，在卡爪Ⅲ的作用力下，工件会自动地向不受约束的方向移动，使得ΔlⅢ＝ΔlⅣ，然后四个卡爪均匀施力夹紧工件后停止。
前述是Ⅰ、Ⅱ卡爪先接触工件后Ⅲ、Ⅳ卡爪的动作，当Ⅲ、Ⅳ卡爪先接触工件时，Ⅰ、Ⅱ卡爪的动作过程分析方法与上述完全一致。
夹紧动作完成后，工件自动对中，夹紧力均匀作用在四个卡爪上。
工件的夹紧对中精度和重复定位精度均由卡盘制造精度来保证。
对于大直径的工件卡盘，在制造工艺中采用在整体装配后用超硬硬质合金刀具修卡爪齿面的方法，来补偿装配尺寸中的误差。
通过修磨调整垫，可以调整机构的间隙，以提高重复定位精度。
3 结构特点
夹紧机构的主要结构特点如下：
(1)工件误差调节范围大，设计指标单爪误差调节值为±3.5mm，即单向实际可达7mm，可以适应大批量生产中毛坯的变化要求。
(2)夹紧力大，输入油缸作用力为100kN,实际四爪夹持力最大为250kN。
(3)定位精度高，重复定位精度为0.02mm。
(4)结构可靠，易于制造。
1.夹具体
2.钢球
3.内锥套
4.外锥套
5.杠杆
6.销轴
7.滑块
8.T型压板9.卡爪Ⅰ10.盖板11.拉套12.调整垫13.卡爪Ⅲ
图3 夹紧机构简图
4 卡爪误差补偿间隙计算
由工作原理可知，钢球与锥面误差补偿机构中钢球的质心运动轨迹为沿着外锥套4或内锥套6的表面作平移(如图4)，卡爪对工件误差补偿值的大小取决于钢球直径及锥面的尺寸。
在设计中考虑到被夹持工件的铸造公差，取单爪补偿量为Δl＝3．5mm，杠杆比为L1/L2＝2．5，这样，补偿机构中钢球在水平和垂直两个方向的最大移动距离为Δl x＝Δl y＝2．5，Δl＝8．75mm，两个卡爪间最大误差补偿间隙为Δl max＝2Δl＝7mm，这已能满足一般毛坯的公差要求。
图4
该卡爪夹紧主要结构见图3所示。
浮动夹紧双向定心夹紧机构由于其独特的结构，而在批量生产中有助于提高生产效率，特别适用于数控机床和组合机床。
值得一提的是，此种结构也可用于车床卡盘上，只要配一个动力油缸就可以使用。
该机构通过换用不同规格的夹爪，还可夹持非对称的偏心工件(如图5)，也可设计专用夹爪来夹持各种异形件。
图5
5 结束语
本文介绍了夹紧机构的结构特点和工作原理，解决了夹具设计中的浮动夹紧问题，该机构在大批量生产中具有重要的现实意义。
对卡盘的设计制造也有一定的参考价值。