运动简图设计

按两构件接触情况，常分为低副、高副两大类。 1.低副 两构件以面接触而形成的运动副。
(1) 转动副：只允许两构件作相对转动，又称作铰链。
2020年5月21日
a)固定铰链
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
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b)活动铰链转动副
3.1 机构的组成
《机械设计基础 》
◆原动件数＜自由度数，机构无确定运动 原动件数＞自由度数，机构在薄弱处损坏
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3.3 平面机构的自由度
3.3.2 平面机构自由度的计算
1.构件自由度
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一个构件未用运动副 与其它构件连接之前， 有三个自由度。
当用运动副连接后，构件间的相对运动受到约束， 失去一些自由度。运动副不同，失去的自由度数目和保 留的自由度数目也不同。
=3×3 - 2Pl - Ph =3×3 - 2×4 - 0
平面机构的结构分析
§3.1 机构的组成 §3.2 平面机构的运动简图 §3.3 平面机构的自由度
3.1 机构的组成
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3.1.1 运动副
运动副： 构件和构件之间既要相互连接（接触）在一起，又要有 相对运动。而两构件之间这种可动的连接（接触）就称 为运动副。
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齿轮副
3.1 机构的组成
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二、空间运动副
若两构件之间的相对运动均为空间运动，则称为空间运动副。
螺旋副
球面副
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3.2 平面机构的运动简图
3.2.1 运动副及构件的表示方法
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3.2 平面机构的运动简图
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3.2.2 绘制机构运动简图的步骤
1）功能分析。确定机械系统的总功能和进行功能分解。 2）绘制机械系统运动循环图。 3）执行（工作）机构选型。 4）绘制机械系统的运动方案图。 5）机构的尺度综合。 6）绘制机械系统运动简图。
3.3.1 机构具有确定运动的条件
1.实例分析
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不能产生运动
给定构件1运动参数 1 = 1 ( t )
构件2、3的运动是确定的
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3.3 平面机构的自由度
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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
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3.2 平面机构的运动简图
例3.1 试绘制内燃机的机构运动简图
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3.2 平面机构的运动简图
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解：1）分析运动，确定构 件的类型和数量
进气阀3
2）确定运动副的类型和 数目
试绘制破碎机的机构运动简图
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3.2 平面机构的运动简图
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3.2 平面机构的运动简图
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3.3 平面机构的自由度
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再给定构件4运动参数 4
=
4
(
t
)，
构件2、3的运动是确定的
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3.3 平面机构的自由度
2.结论
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•机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目称机构的 自由度。
•平面机构具有确定运动的条件：机构原动件个数应等于机构的自由 度数目。
运动副元素：两构件上直接参加接触构成运动副的部分。
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3.1.2 自由度和运动副约束
自由度：把构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自由度
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一、平面运动副
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(2) 移动副：只允许两构件作相对移动。
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移动副
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2.高副 两构件以点或线接触而构成的运动副。
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凸轮副
3.1 机构的组成
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3）选择视图平面
活塞2 顶杆8
4）选取比例尺，根据机 连杆5
构运动尺寸，定出各运动副
间的相对位置
曲轴6
5）画出各运动副和机构 符号，并表示出各构件
齿轮10
Fra Baidu bibliotek
排气阀4 气缸体1
凸轮7
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3.2 平面机构的运动简图
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3.2 平面机构的运动简图
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3.2 平面机构的运动简图
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3. 移动副
两构件组成移动副，其导路必须与相对移动方向一致。
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3.2 平面机构的运动简图
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4. 平面高副
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。
1.构件
构件均用直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。
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3.2 平面机构的运动简图
2.转动副 构件组成转动副时，如下图表示。
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➢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，其圆心必须与回转轴线重合。 ➢一个构件具有多个转动副时，则应在两条交叉处涂黑，或 在其内画上斜线。
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3.3 平面机构的自由度
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2.计算公式 设 n：机构中活动构件数；
Ph ：机构中高副数； 则 F = 3n - 2Pl - Ph 3.计算实例
Pl ：机构中低副数； F ：机构的自由度数；
n = 3, Pl = 4, Ph = 0
F = 3n - 2Pl - Ph