高职《机械设计基础》、平面机构的运动简图和自由度,教案(精选.)

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⑶高副的运动简图

两构件组成平面高副时，其运动简图中应画出两构件接触处的曲线轮廓，对于凸轮、滚子，习惯划出其全部轮廓；对于齿轮，常用点划线划出其节圆。

2. 平面机构运动简图的绘制

1）分析机构，观察相对运动，数清所有构件的数目；

2）确定所有运动副的类型和数目；

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；

5）用规定的符号和线条绘制成简图。（从原动件开始画）

注：机架画上阴影，原动件用箭头表示出运动方向

举例绘图：内燃机

腭式破碎机

缝纫机引线机构

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几种：

a) 轨迹重合的虚约束

如图（虚约束1）四杆机构中，为增

加机构的刚度、改善受力情况引进了EF

杆，但EF∥=CD∥=AB，引入EF前后E

点的运动轨迹不改变，对杆2并未起实际

虚约束1

的约束作用，所以为虚约束。

b) 转动副轴线重合的虚约束

如图（虚约束2）所示齿轮机构中，A和A’，B和B’之中分别有一个属于虚约束。

c) 移动副导路平行的虚约束

如图（虚约束3）所示，杆3的滑道，可以解除其中一个而不影响机构的实际约束情况。

d) 机构对称部分的虚约束

也就是对运动不起作用的对称结构部分产生的约束。如图（虚约束4）所示行星轮系三个行星轮中只有一个起实际约束作用，其余两个均为虚约束。

需要注意：如果加工误差过大，虚约束就可能成为实际约束，而对机构产生不良影响。因此，对于存在虚约束的机构，在制造时对尺寸的精度要求要高些，以免防止其成为实际约束，而对机构产生不良影响。

在计算含有虚约束机构的自由度时，为了准确地计算自由度，应该先把运动简图中的虚约束去掉再计算

举例计算：

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虚约束4 虚约束2

虚约束3