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《机械设计基础》课程教案主题01平⾯机构的运动简图和⾃由度主题1 平⾯机构的运动简图和⾃由度⼀、教学⽬标熟悉运动副的分类⼆、课时分配本章绪论共 3 个单元，本章安排4 个学时。
其中理论学时3个学时，实践学时1 个学时。
三、教学重点运动副的分类，平⾯机构运动简图的绘制四、教学难点运动副的分类，⾃由度计算五、教学内容单元1 平⾯运动副⼀、运动副的概念机构是具有确定相对运动构件的组合体，为实现机构的各种功能，各构件之间必须以⼀定的⽅式联接起来，并且能具有确定的相对运动。
这种两构件通过直接接触，既保持联系⼜能做相对运动的联接，称为运动副，也可以说运动副就是两构件间的可动联接。
组成运动副的两构件在相对运动中可能参加接触的点、线、⾯称为运动副元素。
⼆、运动副的分类根据运动副各构件之间的相对运动是平⾯运动还是空间运动，可将运动副分成平⾯运动副和空间运动副。
1、平⾯运动副平⾯机构中的运动副称为平⾯运动副，根据组成平⾯运动副两构件间的接触特性，平⾯运动副可分为低副和⾼副。
单元2 平⾯机构运动简图⼀、机构运动简图的概念及其作⽤1、机构运动简图的概念机械的外形和结构都很复杂，为了便于进⾏分析和设计，在⼯程上通常不考虑构件的外形、截⾯尺⼨和运动副的实际结构，只⽤规定的简单线条和符号表⽰机构中的构件和运动副，并按⼀定的⽐例画出表⽰各运动副的相对位置及它们相对运动关系的图形，这种表⽰机构各构件之间相对运动关系的简单图形，称为机构运动简图。
实践中，有时只需表明机构运动的传递情况和构造特征，⽽不要求机构的真实运动情况，因此不必严格地按⽐例确定机构中各运动副的相对位置及其尺⼨。
像这种只表⽰机构的结构及运动情况，⽽不按⽐例绘制出各运动副间的相对位置的简图称为机构⽰意图，⼀般在新机器设计⽅案⽐较时使⽤。
2、机构运动简图的作⽤机构运动简图应与它所表⽰的实际机构具有完全相同的运动特性。
从机构运动简图可以了解机构的组成和类型，即机构中构件的类型和数⽬、运动副的类型和数⽬、运动副的相对位置。
授课题目：第二章平面机构运动简图及其自由度
教学大纲要求：
运动副及其分类、运动副和构件的表示；
平面机构运动的组成及其简图的绘制。
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：理解平面运动副的概念；
掌握平面机构运动简图的绘制方法。
熟练掌握平面机构的自由度计算方法；
掌握计算机构自由度时应注意的问题；
掌握机构具有确定运动的条件。
教学重点及难点：平面机构运动简图的绘制
平面机构的自由度计算方法
计算机构自由度时应注意的问题作业、讨论题、思考题：
思考题：1-1、1-2、1-3
习题：1-1、1-2
课后总结分析：
总结平面运动副的分类及其表示；
总结平面机构运动简图的绘制方法和步骤。
A B
C
D
E
1
2
2'。
**职业技术学院教案
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
**职业技术学院教案
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。
