机械设计基础第二章平面机构的自由度.pptx

《机械设计基础第二章平面机构的自由度.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计基础第二章平面机构的自由度.pptx（35页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第二章第二章 平面机构的自由度和速度分析平面机构的自由度和速度分析本章主要内容：本章主要内容：1学会测绘机构运动简图学会测绘机构运动简图2学会计算机构自由度学会计算机构自由度。3学会确定机构全部瞬心及某学会确定机构全部瞬心及某构件速度。构件速度。21 机构的组成及运动简图的绘制机构的组成及运动简图的绘制一、运动副及其分类一、运动副及其分类1 低副低副面接触面接触(1)回转副回转副 (2)移动副移动副2 高副高副点、线接触点、线接触3 球面副球面副4 螺旋副螺旋副22 平面机构的组成及运动简图平面机构的组成及运动简图一、运动链：两个以上构件通过运动副联接而成一、运动链：两个以上构件通过运动副联接

2、而成的系统的系统1 构件构件2 运动副运动副二二、平面机构的组成、平面机构的组成机构：原动件运动时，从动件有确定的运动。机构：原动件运动时，从动件有确定的运动。1 机架机架2 原动件原动件3 从动件从动件三、平面机构的运动简图三、平面机构的运动简图1 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的相对位置，并能完全反映机构特征的简图。副的相对位置，并能完全反映机构特征的简图。2 运动副与构件的表示方法运动副与构件的表示方法3 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制 1）搞清机构的组成：原动件、从动件、机架。）搞清机构的组成

3、：原动件、从动件、机架。2）找出运动副。）找出运动副。3）确定比例。）确定比例。4）确定构件的长度。）确定构件的长度。5）在一般工作位置，画出运动副相对位置，及构件。并标出原动件。）在一般工作位置，画出运动副相对位置，及构件。并标出原动件。22 平面机构的自由度的计算平面机构的自由度的计算一、构件的自由度一、构件的自由度自由度：可能出现的独立运动数目。自由度：可能出现的独立运动数目。平面运动构件的自由度：平面运动构件的自由度：空间运动构件的自由度：空间运动构件的自由度：以运动副形成连接的构件：以运动副形成连接的构件：回转副：限制回转副：限制2个自由度；移动副：限制个自由度；移动副：限制2个自由

4、度个自由度 高副：限制高副：限制1个自由度个自由度二、机构自由度的计算二、机构自由度的计算 设设n个活动构件，个活动构件，PL个低副，个低副，PH个高副个高副 F=3 n-2PL PH 三、机构具有确定相对运动的条件三、机构具有确定相对运动的条件 原动件数等于机构的自由度数。原动件数等于机构的自由度数。四、计算自由度应注意的事项四、计算自由度应注意的事项 1 复合铰链复合铰链 K个构件组成复合铰链，其回转副数为（个构件组成复合铰链，其回转副数为（K）个。）个。2 局部自由度局部自由度 不影响整个机构运动的自由度。去掉不影响整个机构运动的自由度。去掉 3 虚约束虚约束 与其它约束作用相重复的约束

5、。应予减去。与其它约束作用相重复的约束。应予减去。常见虚约束：常见虚约束：轨迹重合；导路一致；机构对称。轨迹重合；导路一致；机构对称。24 速度瞬心及其在平面机构速速度瞬心及其在平面机构速度分析上的应用度分析上的应用一、速度瞬心一、速度瞬心1 速度瞬心的概念速度瞬心的概念w定义：当两构件（即两刚体）定义：当两构件（即两刚体）1，2作平面相对运动时，在任一瞬时，作平面相对运动时，在任一瞬时，都可以认为它们是绕某一重合点作相对转动，而该重合点则称为瞬都可以认为它们是绕某一重合点作相对转动，而该重合点则称为瞬时速度中心，简称瞬心，以时速度中心，简称瞬心，以P12（或（或P21表示表示)。w瞬心是相对

6、运动两构件上相对速度为零的重合点。瞬心是相对运动两构件上相对速度为零的重合点。w瞬心分绝对瞬心和相对瞬心，前者是指等速重合点的绝对速度为零；瞬心分绝对瞬心和相对瞬心，前者是指等速重合点的绝对速度为零；后者是指等速重合点的绝对速度不为零。后者是指等速重合点的绝对速度不为零。2瞬心数目瞬心数目 任意两个构件无论它们是否直接形成运动副都存在一个瞬心。任意两个构件无论它们是否直接形成运动副都存在一个瞬心。故假设机构全部构件数为故假设机构全部构件数为 K，则共有，则共有 N=K(K-1)/2 个瞬心。个瞬心。由理论力学可知，任一时刻，刚体由理论力学可知，任一时刻，刚体1和和2的相对运动可以的相对运动可以

7、看作是绕一重合点的转动，设该重合点为看作是绕一重合点的转动，设该重合点为P12（图示位（图示位置），称重合点置），称重合点P12为瞬时回转中心，或速度瞬心。为瞬时回转中心，或速度瞬心。瞬心法是利用机构的瞬时速度中心来求解机构的运动问题的。瞬心法是利用机构的瞬时速度中心来求解机构的运动问题的。二、二、确定瞬心位置确定瞬心位置w有方法两种：通过直接观察和利用三心定理。有方法两种：通过直接观察和利用三心定理。1 通过运动副直接接触的两构件的瞬心通过运动副直接接触的两构件的瞬心 回转副回转副 移动副移动副 高副高副2 不通过运动副直接接触的两构件的瞬心不通过运动副直接接触的两构件的瞬心三心定理三心定理

8、三心定理：作平面运动的三个构件的三个瞬心位于同一条直线上。三心定理：作平面运动的三个构件的三个瞬心位于同一条直线上。三、利用瞬心对机构进行运动分析三、利用瞬心对机构进行运动分析三、利用瞬心对机构进行运动分析三、利用瞬心对机构进行运动分析P13：P12、P23共线；共线；P14、P34共线共线三、利用瞬心对机构进行运动分析三、利用瞬心对机构进行运动分析求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心求速度瞬心谢谢观看/欢送下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH