机构运动简图及分析 PPT
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单缸内燃机机构运动简图的绘制ppt课件
从运动角度分析，机器是由若干构件组成的。“构件”是指机器 的运动单元。构件可以是一个零件，如内燃机的曲轴，见图3-1-1 ；也可能是若干个零件的刚性组合体，如内燃机的连杆，是由连杆 、螺母、连杆盖和螺栓等零件组成的一个构件整体，如图3-1-2所 示。
7
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副
5
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
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一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
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一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副
5
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
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一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
第1章 平面机构运动简图及自由度
表示机构各构件 之间相对运动的简化 图形，称为机构运动 简图。
3
2
4
1
5
10 C 11
8 ,9 3
7D B
18
4 A1
例： 试绘制下图所示颚式破碎机的机构运动简图。
2A 1 B
3
D
1
C
4
颚式破碎机及其机构简图
3.运动链
运动链:若干个构件通过运动副联接而成的相互间可作相对运动的系统。 闭式运动链简称闭链：运动链的各构件首尾封闭 开式运动链简称开链：未构成首尾封闭的系统
任意复杂的平面机构都可看作是在最简机构的基础上连 接一些基本杆组所构成的。
牛头刨床的组合过程 牛头刨运动
3.高副低代
高副低代——采用低副代替高副进行变通处理 的方法
代换原则 : * 代换前后保持机构的自由度不变 * 代换前后保持机构的运动关系不变
要点— 找出两高副元素的接触点处的公法线和 曲率中心
(b) F 3n 2PL PH 3 6 28 1 1
3. 机构具有确定运动的条件
机构的自由度也即是机构所具有的独立 运动的个数。
从动件是不能独立运动的，只有原动件 才能独立运动。通常每个原动件只具有一个 独立运动，因此，机构自由度必定与原动件 的数目相等。
如图所示的五杆机构中，原动件数等于1，机构自
如果一个平面机构中有n个活动构件（机架不 计在内）；其中有PL个低副和PH个高副。这些活 动构件在未用运动副联接之前的自由度总数为3n。
当用PL个低副和PH个高副联接成机构之后，全 部运动副所引入的约束数为 2PL+1PH。
该机构的自由度数 F 为：
F = 3n-2PL-PH
F = 3n-2PL-PH
3
2
4
1
5
10 C 11
8 ,9 3
7D B
18
4 A1
例： 试绘制下图所示颚式破碎机的机构运动简图。
2A 1 B
3
D
1
C
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颚式破碎机及其机构简图
3.运动链
运动链:若干个构件通过运动副联接而成的相互间可作相对运动的系统。 闭式运动链简称闭链：运动链的各构件首尾封闭 开式运动链简称开链：未构成首尾封闭的系统
任意复杂的平面机构都可看作是在最简机构的基础上连 接一些基本杆组所构成的。
牛头刨床的组合过程 牛头刨运动
3.高副低代
高副低代——采用低副代替高副进行变通处理 的方法
代换原则 : * 代换前后保持机构的自由度不变 * 代换前后保持机构的运动关系不变
要点— 找出两高副元素的接触点处的公法线和 曲率中心
(b) F 3n 2PL PH 3 6 28 1 1
3. 机构具有确定运动的条件
机构的自由度也即是机构所具有的独立 运动的个数。
从动件是不能独立运动的，只有原动件 才能独立运动。通常每个原动件只具有一个 独立运动，因此，机构自由度必定与原动件 的数目相等。
如图所示的五杆机构中，原动件数等于1，机构自
如果一个平面机构中有n个活动构件（机架不 计在内）；其中有PL个低副和PH个高副。这些活 动构件在未用运动副联接之前的自由度总数为3n。
当用PL个低副和PH个高副联接成机构之后，全 部运动副所引入的约束数为 2PL+1PH。
该机构的自由度数 F 为：
F = 3n-2PL-PH
F = 3n-2PL-PH
自由度及机构运动简图精制课件
21
②计算五杆铰链机构的自由度
2
3
解：活动构件数 n =4
低副数 PL = 5
1 θ1
4
高副数 PH = 0
F=3n － 2PL － PH = 3×4 － 2×5 = 2
精制课件
22
③计算图示凸轮机构的自由度。 解： 活动构件数n= 2 低副数 PL= 2
3 2
1
高副数 PH= 1 F=3n － 2PL － PH =3×2 －2×2－1 =1
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
凸 轮 传 动
精制课件
14
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
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。
精制课件
15
二、机构运动简图的绘制
思路：
先定原动部分和工作部分（一般位于传动线路末端），弄清运动传递路线， 确定构件数目及运动副的类型，并用符号表示出来。
20
推广到一般：
活动构件数 构件总自由度
低副约束数
n
3×n
2 × PL
计算公式： F=3n－(2PL +Ph )
①计算曲柄滑块机构的自由度。
高副约束数
1 × Ph
解：活动构件数 n= 3
低副数 PL= 4 高副数 PH= 0
F = 3n － 2PL － PH =3×3 － 2×4 =1
1
2
3
S3
精制课件
E F5G
4
98 6
D 7I J 8 H
n = 6 PL = 7 PH = 3
机械设计平面机构的运动简图及自由度ppt课件
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
处理方法：
应除去局部自由度，即把滚 子和从动件看作一个构件。
N = 2, Pl = 2, Ph = 1, F = 3×2 - 2×2 – 1 = 1
与实际相符
一、平面机构的自由度
• 构件未用运动副与其他构件联接前，有 3个自由度
低副使构件失去 2个自由度 高副使构件失去 1个自由度
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
平面机构自由度的计算公式
• 平面机构的自由度：指机构中各活动构件相对机 架的可能独立运动数目；
给定构件1运动参数 1 = 1 (t)，构
件2、3、4的运动是不确定的
再给定构件4运动参数 4 = 4 (t)，
构件2、3的运动是确定的
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
结论：
•构件系统具有确定运动的条件为：
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
内燃机的机构运动简图：
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
§1-3 平面机构的自由度
• 机构的构件之间应具有确定的相对运动，不能产 生相对运动或无规则乱动的一堆构件是不能成为 机构的。要判断构件系统是否为机构，就必须研 究平面机构自由度的计算。
【最全】平面连杆机构平面机构的运动简图.优质PPT
内孔为运动副元素。
②(2)确移定动运副动：副只的允2类许、型两以构凸及件数作轮目相对与移动尖。 顶间构成运动副，凸轮与尖顶接触部
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件的运动方向，分清运动路线。
分为运动副元素。 例3 试绘制内燃机的机构运动简图
按两构件接触特性，常分为低副、高副两大类。 1 平面机构运动简图及其自由度 二、平面机构运动简图的绘制 构件均用线段或小方块表示，画有斜线的表示机架。
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
平
面
2
高
副
1
2
螺
旋
1
空副 2
间
1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副
2 1
2 1
1
2
2 1
2 1
1 2
1 2
1 2
2 1
绘制机构运动简图的步骤
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件 的运动方向，分清运动路线。 ②确定运动副的类型以及数目 ③选择一个最能反映机构中各构件之间的运动关系的 平面,绘制各运动副 ④选择合适比例,按照比例连接各运动副。
圆 柱 副
螺
平 面
旋 副
高
副
球 面 副
§机构中构件的分类
构件可分为机架、原动件和从动件。 （1）固定件（机架）
机构中的固定构件； 一般机架相对地面固定不动。 （2）原动件（主动件） 接受外界给定运动规律的活动构件。 （3）从动件 随着原动件的运动而运动的其余活动构件。
§平面机构的运动简图
②(2)确移定动运副动：副只的允2类许、型两以构凸及件数作轮目相对与移动尖。 顶间构成运动副，凸轮与尖顶接触部
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件的运动方向，分清运动路线。
分为运动副元素。 例3 试绘制内燃机的机构运动简图
按两构件接触特性，常分为低副、高副两大类。 1 平面机构运动简图及其自由度 二、平面机构运动简图的绘制 构件均用线段或小方块表示，画有斜线的表示机架。
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空副 2
间
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动球 副面
1
副
球 销
2
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绘制机构运动简图的步骤
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件 的运动方向，分清运动路线。 ②确定运动副的类型以及数目 ③选择一个最能反映机构中各构件之间的运动关系的 平面,绘制各运动副 ④选择合适比例,按照比例连接各运动副。
圆 柱 副
螺
平 面
旋 副
高
副
球 面 副
§机构中构件的分类
构件可分为机架、原动件和从动件。 （1）固定件（机架）
机构中的固定构件； 一般机架相对地面固定不动。 （2）原动件（主动件） 接受外界给定运动规律的活动构件。 （3）从动件 随着原动件的运动而运动的其余活动构件。
§平面机构的运动简图
平面机构及其自由度——运动简图ppt实用资料
5. 构件的表示
由于构件的相对运动主要取决于运动副，因此首先应当用符号画出各运动副元 素在构件上的相对位置，然后再用简单的线条把它们连接成构件。
4.机构运动简图常用符号
1
用简单线条和规定的符号表示构件和运动副，并按照一定的比例尺确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种表明机构的组成和各构件间真实运动关系的简单图形，称为机
构的运动简图。
பைடு நூலகம்
3. 高副的表示（画出接触处的曲线轮廓）
4.多个运动副的表示（在一个构件上）
1）两个运动副元素
两转
两移
一转一移
一高一低
4.多个运动副的表示（在一个构件上）
多个运动副的表示（在一个构件上）
通过机构运动简图不仅可以简明的描述一部机器或机械系统的组成情况，而且运动特性与其实际完全等价。
高副的表示（画出接触处的曲线轮廓）
用简单线条和规定的符号表示构件和运动副，并按照一定的比例尺确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种表明机构的组成和各构件间真实运动关系的简单图形，称为机
构的运动简图。
由高于副机 的构表在示运（动画时出2 ，接各触部处分的的曲运线动轮是廓由）其原动2件的运动规律、该机构中各运动副2的类型、数目及相对位置来决定的，2而与构件和运动副的实际结构无关2。
多个运动副的表示（在一个构件上）
多个运动副的表示（在一个构件上）
通多过个机 运构动运副动的简表图示不（仅在可一以个简构明件的上描）述一部机器或机械系1 统的组成情况，而且运动特性1与其实际完全等价1。
构的运动简图。 多个运动副的表示（在一个构件上） 高副的表示（画出接触处的曲线轮廓） 用简单线条和规定的符号表示构件和运动副，并按照一定的比例尺确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种表明机构的组成和各构件间真实运动关系的简单图形，称为机 构的运动简图。 多个运动副的表示（在一个构件上） 通过机构运动简图不仅可以简明的描述一部机器或机械系统的组成情况，而且运动特性与其实际完全等价。 高副的表示（画出接触处的曲线轮廓） 多个运动副的表示（在一个构件上） 多个运动副的表示（在一个构件上） 多个运动副的表示（在一个构件上） 高副的表示（画出接触处的曲线轮廓） 通过机构运动简图不仅可以简明的描述一部机器或机械系统的组成情况，而且运动特性与其实际完全等价。 多个运动副的表示（在一个构件上） 多个运动副的表示（在一个构件上） 通过机构运动简图不仅可以简明的描述一部机器或机械系统的组成情况，而且运动特性与其实际完全等价。 多个运动副的表示（在一个构件上）
第2章--机构运动简图
2
C: 复合铰链 M 和 N 、 E 虚约束 和F: G: 局部自由度
小结：
1、运动副的定义和分类 运动副：由两构件直接接触形成的可动联接
分类：高副(点或线接触的运动副)和低副(面接触的运动副)
2、能绘制机构运动简图 3、重点掌握平面机构的自由度计算及注意事项，明确复合铰链 局部自由度、虚约束等
1）平面机构自由度的计算公式： F 3n 2PL PH
F 3n 2PL PH 34 24 2
2
n7 PL 10 PH 0
F 3n 2PL PH 3 7 210 0
1
n4 PL 4 PH 2
F 3n 2PL PH 34 24 2
2
n7 PL 10 PH 0
F 3n 2PL PH 3 7 210 0
1
n9
用图形符号表示高副时，一 般需把两构件在接触点处的 曲线轮廓画出(图a)，但对于 齿轮机构，习惯上只画出两 齿轮的节圆(见表1-1)。
二、 构件的分类及其表示符号
1. 构件的分类
机 架 —机构中的固定构件； 支撑活动件，只有一个
原动件 主动件
—按给定已知运动规律独立运 动的构件；一般机构有一个
常在其上给出表示其运动形式 的箭头。
1）平行四边形结构
A
2）两构件之间构成多个转动轴线 重合的转动副；
3）两构件之间构成多个导路平行 的移动副；
虚约束常出现在下列场合：
1）平行四边形结构 2）两构件之间构成多个转动轴线重合的转动副； 3）两构件之间构成多个导路平行的移动副；
4）机构中对传递运动不起独立作用的对称部分
5）两构件多点接触形成平面高副，
5、给各构件和运动副编号，并在 原动件上用箭头表示其运动形式和 方向
C: 复合铰链 M 和 N 、 E 虚约束 和F: G: 局部自由度
小结：
1、运动副的定义和分类 运动副：由两构件直接接触形成的可动联接
分类：高副(点或线接触的运动副)和低副(面接触的运动副)
2、能绘制机构运动简图 3、重点掌握平面机构的自由度计算及注意事项，明确复合铰链 局部自由度、虚约束等
1）平面机构自由度的计算公式： F 3n 2PL PH
F 3n 2PL PH 34 24 2
2
n7 PL 10 PH 0
F 3n 2PL PH 3 7 210 0
1
n4 PL 4 PH 2
F 3n 2PL PH 34 24 2
2
n7 PL 10 PH 0
F 3n 2PL PH 3 7 210 0
1
n9
用图形符号表示高副时，一 般需把两构件在接触点处的 曲线轮廓画出(图a)，但对于 齿轮机构，习惯上只画出两 齿轮的节圆(见表1-1)。
二、 构件的分类及其表示符号
1. 构件的分类
机 架 —机构中的固定构件； 支撑活动件，只有一个
原动件 主动件
—按给定已知运动规律独立运 动的构件；一般机构有一个
常在其上给出表示其运动形式 的箭头。
1）平行四边形结构
A
2）两构件之间构成多个转动轴线 重合的转动副；
3）两构件之间构成多个导路平行 的移动副；
虚约束常出现在下列场合：
1）平行四边形结构 2）两构件之间构成多个转动轴线重合的转动副； 3）两构件之间构成多个导路平行的移动副；
4）机构中对传递运动不起独立作用的对称部分
5）两构件多点接触形成平面高副，
5、给各构件和运动副编号，并在 原动件上用箭头表示其运动形式和 方向
第三章-机构运动简图及平面机构自由度.ppt
虚约束
• (2) 重复表示的运动副。
ko
虚约束
ko
虚约束
• (3) 对传递运动不起独立作用的对称部分。
B2
1 A
1
C C3' D
4 E
4
5 n=4, PL=5,F=2
ko
三、机构具有确定运动的条件
1.F>0; 2.原动件数等于机构自由度数。
ko
例子：试计算机构的自由度
ko
计算自由度时应注意的事项
• （1）复合铰链： • 定义：两个以上的构件同时在一处以铰链相联接，此种铰链
称为复合铰链。如下图：
为什么要研究平面机构 运动简图，它有什么意义？
ko
§3-2 平面机构运动简图
一、平面机构运动简图 用规定的符号和线条按一定的比例表
示构件和运动副间的相对位置，并能完 全反映机构运动特征的简图。
1
2
ko
二、构件和运动副的常用代表符号
1
1
2 2
1
2
11 2
2 1
2
移动副
1 1
2
2
1
1
2
2
ko
1 2
ko
第三章 平面机构的运动简图 和自由度
1.如何判定是机构？
机构的定义是？
ko
主要内容
机构的分类和组成 平面机构的运动简图 平面机构的自由度
ko
本章重要概念
• 机构 • 构件 • 运动副 • 低副 • 高副 • 自由度 • 约束 • 运动链
ko
3.1 机构的组成
组成要素
运动副 机构中的运动单元体，由 构 件 一个或若干个零件组成。
B2 A1
单个自由构件有3个自由度
• (2) 重复表示的运动副。
ko
虚约束
ko
虚约束
• (3) 对传递运动不起独立作用的对称部分。
B2
1 A
1
C C3' D
4 E
4
5 n=4, PL=5,F=2
ko
三、机构具有确定运动的条件
1.F>0; 2.原动件数等于机构自由度数。
ko
例子：试计算机构的自由度
ko
计算自由度时应注意的事项
• （1）复合铰链： • 定义：两个以上的构件同时在一处以铰链相联接，此种铰链
称为复合铰链。如下图：
为什么要研究平面机构 运动简图，它有什么意义？
ko
§3-2 平面机构运动简图
一、平面机构运动简图 用规定的符号和线条按一定的比例表
示构件和运动副间的相对位置，并能完 全反映机构运动特征的简图。
1
2
ko
二、构件和运动副的常用代表符号
1
1
2 2
1
2
11 2
2 1
2
移动副
1 1
2
2
1
1
2
2
ko
1 2
ko
第三章 平面机构的运动简图 和自由度
1.如何判定是机构？
机构的定义是？
ko
主要内容
机构的分类和组成 平面机构的运动简图 平面机构的自由度
ko
本章重要概念
• 机构 • 构件 • 运动副 • 低副 • 高副 • 自由度 • 约束 • 运动链
ko
3.1 机构的组成
组成要素
运动副 机构中的运动单元体，由 构 件 一个或若干个零件组成。
B2 A1
单个自由构件有3个自由度
运动简图设计(共39张PPT)
运动副元素：两构件上直接参与接触构成运动副的部分。
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
四川交通职业技术学院 自动化系
3.1.2 自在度和运动副约束
自在度：把构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自在度
2024年2月4日
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
一、平面运动副
按两构件接触情况，常分为低副、高副两大类。
螺旋副
球面副
《机械设计基础 》
四川交通职业技术学院 自动化系
2024年2月4日
3.2 平面机构的运动简图
《机械设计基础 》
2.转动副 构件组成转动副时，如以下图表示。
四川交通职业技术学院 自动化系
2024年2月4日
图垂直于回转轴线时用图a表示；
图面不垂直于回转轴线时用图b表示。
表示转动副的圆圈，其圆心必需与回转轴线重合。
平面机构的构造分析
§3.1 机构的组成
§3.2 平面机构的运动简图
§3.3 平面机构的自在度
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
四川交通职业技术学院 自动化系
2024年2月4日
3.1.1 运动副
运动副： 构件和构件之间既要相互衔接〔接触〕在一同，又要有相 对运动。而两构件之间这种可动的衔接〔接触〕就称为运 动副。
说明
3.3 平面机构的自在度
《机械设计基础 》
三个构件在同一轴线处，两个转动副。
推理：m个构件时，有m – 1个转动副。
四川交通职业技术学院 自动化系
2024年2月4日
3.3 平面机构的自在度
C处为复合铰链 n = 5, Pl = 7, Ph = 0
F = 3n - 2Pl – Ph
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
四川交通职业技术学院 自动化系
3.1.2 自在度和运动副约束
自在度：把构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自在度
2024年2月4日
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
一、平面运动副
按两构件接触情况，常分为低副、高副两大类。
螺旋副
球面副
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2024年2月4日
3.2 平面机构的运动简图
《机械设计基础 》
2.转动副 构件组成转动副时，如以下图表示。
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2024年2月4日
图垂直于回转轴线时用图a表示；
图面不垂直于回转轴线时用图b表示。
表示转动副的圆圈，其圆心必需与回转轴线重合。
平面机构的构造分析
§3.1 机构的组成
§3.2 平面机构的运动简图
§3.3 平面机构的自在度
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
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3.1.1 运动副
运动副： 构件和构件之间既要相互衔接〔接触〕在一同，又要有相 对运动。而两构件之间这种可动的衔接〔接触〕就称为运 动副。
说明
3.3 平面机构的自在度
《机械设计基础 》
三个构件在同一轴线处，两个转动副。
推理：m个构件时，有m – 1个转动副。
四川交通职业技术学院 自动化系
2024年2月4日
3.3 平面机构的自在度
C处为复合铰链 n = 5, Pl = 7, Ph = 0
F = 3n - 2Pl – Ph
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常用机构运动简图符号
在 机 架 上 的 电 机
齿 轮 齿 条 传 动
圆
带
锥
传
齿
动
轮
传
动
链 传 动
外啮 合圆 柱齿 轮传 动
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
凸 轮 传 动
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
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。
机构运动简图及分析
三、原理和绘制步骤
1、原理：由于机构的运动仅与机构中所有构件的
数目和构件所组成的运动副的数目、种类 、相对位 置有关。而与构件和运动副的具体结构、形状、剖 面尺寸以及组成构件的零件数等无关，因此，可以 忽略与机构的运动无关的因素，仅考虑与机构运动 有关的因素，用国标规定的简单符号和线条表示运 动副和构件，并以一定的比例尺绘制的简明图形称 为机构运动简图。
四 . 举例：绘制破碎机和偏心泵的机构运动简图。
1、绘制图示鳄式破碎机的运动简图。
2A 1 B
3 D
C4
自由度计算：
F3n(2pl php)F 33(2400)0 1
曲柄存在条件验证：1）杆长条件； 2）机架位置。
2、绘制图示偏心泵的运动简图
3C 2 A1 B 4
偏心泵
自由度计算：
F3n(2pl php)F 33(2400)0 1
3. 绘制机构运动简图的步骤
1）构件及其成副分析： 分析机构的构件个数；那些构件 之间成副关系，确定运动副的类型和数量。
2）机构运动尺寸的测绘：测量出运动副间相对位置尺寸
3）选择合适的比例尺μl 和恰当的视图 μl =实际尺寸 m /
图上长度mm
4）先确定基架位置，然后用规定的符号从原动件开始， 沿传递路线依次绘出机构的运动简图。最后标出运动 副的符号和用箭头标出原动件。
2、常用运动副及构件的表示方法
常见运动副符号的表示: 国标GB4460－84
运动副 名称
常用运动副的符号 运动副符号
两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
2 转
2
动
平副 1
1
面
运
动
2
副移
动
1
副
2
1
2
2
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
平
面
2
高副12来自螺旋1
空副 2
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
出料口
进料口
间
1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副
2 1
2 1
1
2
2 1
2 1
1 2
1 2
1 2
2 1
构件的表示方法:
一般构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件 同一构件
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交
一般构件的表示方法
两副构件 三副构件
注意事项:
画构件时应撇开构件的实际外形，而只考虑运动副 的性质。