机构的组成与结构ppt课件.ppt
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1、第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能第第1章章 机构的组成和结构机构的组成和结构1.1 机构的组成机构的组成1.2 机构运动简图机构运动简图1.3 机构具有确定运动的条件机构具有确定运动的条件1.4 机构的组成原理和结构分析机构的组成原理和结构分析机构:具有确定运动的实物组合体机构:具有确定运动的实物组合体第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能零件
2、零件(Part):独立的制造单元体:独立的制造单元体1.1 机构的组成机构的组成 构件(构件(Link):独立的运动单元):独立的运动单元 一个构件可以由一个或多个零件组成。一个构件可以由一个或多个零件组成。内燃机内燃机中的连杆作者:潘存云教授内燃机内燃机连杆连杆套筒套筒连杆体连杆体螺栓螺栓垫圈垫圈螺母螺母轴瓦轴瓦连杆盖连杆盖第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能1.1.1 构件构件1.1.2 运动副运动副运动副:两个构件之间直接接触所形成的可动联接运动副:两个构件之间直
3、接接触所形成的可动联接两个相邻构件直接接触两个相邻构件直接接触两者之间允许一定的相对运动两者之间允许一定的相对运动每个构件至少和另外一个构件通过运动副联接每个构件至少和另外一个构件通过运动副联接a)两个构件、两个构件、b)直接接触、直接接触、c)有相对运动有相对运动三个条件,缺一不可三个条件,缺一不可第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能副元素:副元素:两个构件上参与接触构成运动副的部分(点、线、面)两个构件上参与接触构成运动副的部分(点、线、面)作者:潘存云教授作者:潘
4、存云教授例如:凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。例如:凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能自由度:自由度:构件所具有的独立运动的数目,或确定构件位置所构件所具有的独立运动的数目,或确定构件位置所 需的独立变量的数目需的独立变量的数目自由构件自由构件(空间空间):F=6自由构件自由构件(平面平面):F=3约束:约束:运动副对构件独立运动所加的限制运动副对构件独立运动所加的限制第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时
5、代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能运动副的分类方法:运动副的分类方法:1 按照运动副的相对运动形式分类按照运动副的相对运动形式分类平面运动副(平面运动)、空间运动副(空间运动)平面运动副(平面运动)、空间运动副(空间运动)平面机构全部由平面运动副组成的机构。平面机构全部由平面运动副组成的机构。例如:球铰链、拉杆天线、螺旋、生物关节。例如:球铰链、拉杆天线、螺旋、生物关节。空间机构空间机构至少含有一个空间运动副的机构。至少含有一个空间运动副的机构。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想
6、和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能2 按照运动副的接触形式(运动副元素)分类按照运动副的接触形式(运动副元素)分类低副、高副低副、高副高副高副(high pair)点、线接触,应力高。点、线接触,应力高。低副低副(lower pair)面接触,应力低。面接触,应力低。例如:滚动副、凸轮副、齿轮副等。例如:滚动副、凸轮副、齿轮副等。例如:转动副(回转副)、移动副例如:转动副(回转副)、移动副。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能3 按照运
7、动副引入的约束数目分类按照运动副引入的约束数目分类n 级副级副n=I,II VI级副级副II级副级副III级副级副第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能IV级副级副V级副级副1V级副级副2第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能按接触部分的几何形状分类:按接触部分的几何形状分类:按接触形式分类:按接触形式分类:按引入的约束数目分类:按引入的约束数目分类
8、:按相对运动形式分类:按相对运动形式分类:平面运动副平面运动副低副低副转动副转动副五级副五级副R第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能P按接触部分的几何形状分类:按接触部分的几何形状分类:按接触形式分类:按接触形式分类:按引入的约束数目分类:按引入的约束数目分类:按相对运动形式分类:按相对运动形式分类:平面运动副平面运动副低副低副移动副移动副五级副五级副第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国
9、教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能按接触形式分类:按接触形式分类:按引入的约束数目分类:按引入的约束数目分类:按相对运动形式分类:按相对运动形式分类:按接触部分的几何形状分类:按接触部分的几何形状分类:平面运动副平面运动副高副高副平面高副平面高副四级副四级副第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能低副机构低副机构高副机构高副机构第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发
10、挥中小学图书室育人功能1.1.3 运动链运动链运动链:运动链:两个或两个以上的构件通过运动副联接而构成的系统两个或两个以上的构件通过运动副联接而构成的系统n开式运动链(开链开式运动链(开链)n运动链的各构件未构成首末封闭系统运动链的各构件未构成首末封闭系统n 闭式运动链(闭链闭式运动链(闭链)n 运动链的各构件构成首末封闭的系统运动链的各构件构成首末封闭的系统第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能1.1.4 机构机构机机 构:构:在运动链中,如果将某一个构件加以固定,而让
11、另一在运动链中,如果将某一个构件加以固定,而让另一个或几个构件按给定运动规律相对固定构件运动时,如果运动链个或几个构件按给定运动规律相对固定构件运动时,如果运动链中其余各活动构件都有确定的相对运动,则此运动链称为机构。中其余各活动构件都有确定的相对运动,则此运动链称为机构。机构是具有确定运动的运动链机构是具有确定运动的运动链。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能机架机架原动件原动件从动件从动件在运动链中,将在运动链中,将某一个构件某一个构件加以固定,而让加以固定,而让另
12、一个或几个构件另一个或几个构件按按给定运动规律相对固定构件运动时,如果运动链中给定运动规律相对固定构件运动时,如果运动链中其余各构件其余各构件都都有确定的相对运动,则此运动链成为机构。有确定的相对运动,则此运动链成为机构。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能若干若干1个或几个个或几个1个个机架机架作为参考系的构件作为参考系的构件,如机床床身、车辆如机床床身、车辆底盘、飞机机身。底盘、飞机机身。机构的组成:机构的组成:机构机架原动件从动件机构机架原动件从动件原(主)动件原
13、(主)动件按给定运动规律运动的构件按给定运动规律运动的构件。从动件从动件其余可动构件。其余可动构件。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 运动链运动链 具有确定的相对运动具有确定的相对运动机构机构桁架桁架运动链运动链相对运动不确定相对运动不确定无相对运动无相对运动第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能分析现有机构分析现有机构新机械的运动方案设计新机
14、械的运动方案设计第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能1.2 机构运动简图机构运动简图 用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件,并按用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件,并按一定比例尺表示机构的运动尺寸,绘制出表示机构的简明图一定比例尺表示机构的运动尺寸,绘制出表示机构的简明图形。形。机构运动简图与原机械具有完全相同运动特性。机构运动简图与原机械具有完全相同运动特性。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和
15、党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能用于现有机械或新机械原理方案的设计、分析与讨论用于现有机械或新机械原理方案的设计、分析与讨论重点在于机构的运动分析重点在于机构的运动分析构件的具体结构、组成方式等在方案设计阶段并不影响构件的具体结构、组成方式等在方案设计阶段并不影响 机构的运动特性机构的运动特性运动副类型表明了构件之间的联接关系和传动方式运动副类型表明了构件之间的联接关系和传动方式构件的运动尺寸是运动分析的基础构件的运动尺寸是运动分析的基础不严格按比例可绘制不严格按比例可绘制机构示意图机构示意图第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平
16、新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能国标规定的构件和运动副的表示符号国标规定的构件和运动副的表示符号运动简图的绘制方法运动简图的绘制方法第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能现摘录了部分现摘录了部分GB446084机构示意图如下表机构示意图如下表。1.2.1 构件与运动副的表达方法构件与运动副的表达方法机架机架AB机架和活动构件通过转动副联接机架和活动构件通过转动副联接 (内副内副)机架和活动构件通过移动副联接机架
17、和活动构件通过移动副联接第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能两个活动构件联接两个活动构件联接第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能双副构件双副构件(一个构件和两个外副一个构件和两个外副)注:点划线表示与其联注:点划线表示与其联接的其他构件接的其他构件第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的
18、十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能双副构件双副构件(一个构件和两个外副一个构件和两个外副)第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能偏心轮偏心轮AB12BA21第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能三副构件三副构件(一个构件和三个外副一个构件和三个外副)第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代
19、中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能三副构件三副构件(一个构件和三个外副一个构件和三个外副)第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神
20、,充分发挥中小学图书室育人功能原动机原动机详见教材详见教材 P15 页。页。常用运动副的符号常用运动副的符号运动副运动副名称名称运动副符号运动副符号两运动构件构成的运动副两运动构件构成的运动副转转动动副副移移动动副副12121212121212121212121212两构件之一为固定时的运动副两构件之一为固定时的运动副122121平平面面运运动动副副平平面面高高副副螺螺旋旋副副21121221211212球球面面副副球球销销副副121212空空间间运运动动副副121212构件的表示方法构件的表示方法:一般构件的表示方法一般构件的表示方法 杆、轴构件杆、轴构件固定构件固定构件同一构件同一构件三副
21、构件三副构件 两副构件两副构件 一般构件的表示方法一般构件的表示方法 常用机构运动简图符号常用机构运动简图符号 在在机机架架上上的的电电机机齿齿轮轮齿齿条条传传动动带带传传动动圆圆锥锥齿齿轮轮传传动动链链传传动动圆柱圆柱蜗杆蜗杆蜗轮蜗轮传动传动凸凸轮轮传传动动外啮外啮合圆合圆柱齿柱齿轮传轮传动动机构运动简图机构运动简图应满足的应满足的条件条件:1.构件数目与实际相同构件数目与实际相同 2.运动副的性质、数目与实际相符运动副的性质、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运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构 成比例。成比例。棘棘轮轮机机构构内啮内啮合圆合圆柱齿柱齿轮传
22、轮传动动绘制机构运动简图绘制机构运动简图顺口溜:顺口溜:先两头,后中间,先两头,后中间,从头至尾走一遍,从头至尾走一遍,数数构件是多少,数数构件是多少,再看它们怎相联。再看它们怎相联。步骤:步骤:1.运转机械,搞清楚运动副的性质、数目和构件数目;运转机械,搞清楚运动副的性质、数目和构件数目;4.检验机构是否满足运动确定的条件。检验机构是否满足运动确定的条件。2.测量各运动副之间的尺寸,选投影面(运动平面),测量各运动副之间的尺寸,选投影面(运动平面),绘制示意图。绘制示意图。3.按比例绘制运动简图。按比例绘制运动简图。简图比例尺:简图比例尺:l=实际尺寸实际尺寸 m/m/图上长度图上长度mmm
23、m思路:先定原动部分和工作部分(一般位于传动线路末端),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。号表示出来。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能1.2.2 运动简图的绘制运动简图的绘制小型压力机小型压力机编号原则:编号原则:注意区分位置重叠的不注意区分位置重叠的不同构件和同轴刚性联接的多个零件。同构件和同轴刚性联接的多个零件。前者分别编号,后
24、者采用一个编号,前者分别编号,后者采用一个编号,加加 以示区别。以示区别。1.分析整个机构的工作原理分析整个机构的工作原理机构组成机构组成动作原理和运动情况动作原理和运动情况偏心轮偏心轮1 齿轮齿轮1 杆件杆件2 齿轮齿轮6 杆件杆件3 槽凸轮槽凸轮6 杆件杆件4 滑块滑块7 压头压头8原动件原动件执行构件执行构件第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能2.沿着传动路线,分析相沿着传动路线,分析相邻构件之间的相对运动关系,邻构件之间的相对运动关系,确定运动副的类型和数目。确
25、定运动副的类型和数目。转动副转动副移动副移动副平面高副平面高副第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能3.选择适当的视图平面选择适当的视图平面 选择原则选择原则1 1 清楚表达机构的主体部分;清楚表达机构的主体部分;2 2 尽可能反映机构的全面运动;尽可能反映机构的全面运动;3 3 可以选择其他视图平面作为补充。可以选择其他视图平面作为补充。第第1 1章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,
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