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第七章 常用机构-运动副

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运动副及其分类

运动副及其分类

运动副及其分类一、什么是运动副？运动副是指将输入的运动和力矩转换为输出运动和力矩的机械构件，一般由构件、轴承、密封元件、驱动元件等部分组成。

运动副广泛应用于机械设备、自动化生产线、机器人运动系统等领域，是现代工业自动化和智能制造的基础。

二、运动副的分类按结构形式可分为：平面机构、立体连接机构、滑块机构、曲柄摇杆机构、齿轮机构、连杆机构、凸轮机构、链条机构、离合器及制动器、气动液压机构。

1. 平面机构平面机构一般由连杆、链条、凸轮等构件组成，是最基本的运动副之一。

平面机构广泛应用于加工机床、织布机床、高速操作设备等领域。

常见的平面机构有连杆机构、曲柄摇杆机构、滑块机构等，其中连杆机构最常见，一般由活塞齿轮、连杆和转动轴组成。

2. 立体连接机构立体连接机构是由三个或三个以上的构件组成，可以将输入运动和力矩转换为任意的输出运动和力矩。

常见的立体连接机构有球面机构、球面与曲柄连接等，是机器人运动系统和航天器设计中不可或缺的部分。

3. 滑块机构滑块机构一般由滑块、导轨和驱动部分组成，可将输入的运动转化为线性运动，是机床、自动化生产线、锻造机械等领域中非常重要的运动副。

常见的滑块机构有翼板机构、滑块摇杆机构、曲柄滑块机构等。

4. 曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构一般由曲柄、连杆和摇杆组成，为机器人运动系统、汽车发动机等领域中广泛应用的运动副之一。

5. 齿轮机构齿轮机构是将输入的运动通过齿轮的啮合和转动进行传动和转换的运动副，广泛应用于机床、印刷设备、起重设备等领域中。

常见的齿轮机构有平齿轮和斜齿轮、齿轮副、行星齿轮副等，其中行星齿轮副常用于航空、航天和机器人的运动控制系统中。

6. 连杆机构连杆机构一般由连杆、转动轴和轴承等构件组成，可将一种转动运动转化为另一种转动运动或线性运动，是机床、铣床、锻造机械等领域中广泛应用的运动副之一。

7. 凸轮机构凸轮机构一般由凸轮、摇杆、轴承等构件组成，可以将输入的运动转化为线性或旋转运动，常用于窄幅生产线、高速运动设备等领域。

连杆机构及其特点

连杆机构及其特点

当曲柄以ω继续转过180°-θ时，摇杆从C2D,置摆到C1D， 所花时间为t2 ,平均速度为V2 ,有：
t2(18 0)/
V2 C1C2 t2
C 1C 2/1 ( 8 0 )
A
C2 B1
C1 D
显然：t1 >t2 V2 > V1
180°-θ
摇杆的这种特性称为急回运动。
§7－3 平面四杆机构的基本知识
1. 转动副变成移动副
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
对心曲柄滑块机构
偏距 偏置曲柄滑块机构
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
正弦机构
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
1. 转动副变成移动副
低副运动可逆性---以低 副相连接的两构件间的相 对运动关系，不因机架的 不同而改变。
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
特殊情况： 等腰梯形机构
（两摇杆长相等）
实例：汽车车轮的转向机构
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
平面四杆机构的演化：
曲柄摇杆机构 （母机构）
演化
其它平面连杆机构
创新性思维的体现
演化方法如下 ：
§ 7－2 平面四杆机构的基本类型及其应用
连杆机构及其特点
§7-1 连杆机构及其特点
工程常用机构之一。 定义： 由若干构件通过低副连接组成的平面机构（又称
低副机构）。
§7-1 连杆机构及其特点
优点： ①连杆机构为低副机构，运动副为面接触，压强小，承载 能力大，耐冲击； ② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面，便于加工 制造； ③在原动件运动规律不变情况下，通过改变各构件的相对 长度可以使从动件得到不同的运动规律； ④可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求. 缺点： ①由于运动积累误差较大，因而影响传动精度； ②由于惯性力不好平衡而不适于高速传动； ③设计方法比较复杂。

常用机构运动简图

常用机构运动简图

常用机构运动简图机构构件的运动
名称单向运动具有停留的单
向运动
具有局部反向
的单向运动
往复运动
在两个极限位
置停留的往复
运动
运动终止
基本符号直
线
运
动
回
转
运
动
运动刷
名称回转副棱柱副
（移动副）
螺旋副圆柱副球销副球面副
基本符号
多杆构件及其组成部分名称单副元素构件双副元素构件
基本平
面
构件是回转副的一部分
机架是回转副
的一部分
连杆曲柄（或摇杆）偏心轮导杆滑块
精品
精品
多杆构件及其组成部分
基
本
符
号
及
可
用
符
号
空
间
机
构
单副元素构件双副元素构件
构件是回转副的一部分
机架是回转副的
一部分
连杆曲柄（或摇杆）偏心轮导杆滑块
多杆构件及其组成部分
名称三副元素构件机构示例
精品
基本符号
及可用符
号
凸轮机构
名称盘形凸轮移动凸轮空间凸轮
圆柱凸轮圆锥凸轮双曲面凸轮
基本符号
可用符号
凸轮从动杆
名称尖顶从动杆曲面从动杆滚子从动杆平底从动杆基本符号
槽轮机构和棘轮机构
精品
精品
如有侵权请联系告知删除
，感谢你们的配合！
外啮合内啮合
基本符号及可
用符号
名称
棘轮机构外啮合内啮合
基本符号及可
用符号
精品。

机械基础-常用机构

机械基础-常用机构

振动筛（也称为惯性筛）
正平行四边形机构
蒸汽机车的车轮联动机构
反平行四边形机构
车门启闭机构
3.双摇杆机构
☆两连架杆均为摇杆
起重机中重物平移机构
汽车前轮转向机构(等腰梯形机构)
飞机起落架机构
1.曲柄滑块机构
☆ 一连架杆为曲柄，另一连架杆相对机架作往复移动而称为滑块 对心式曲柄滑块机构 偏置式曲柄滑块机构
2bc
0（o 或180 o）时，cos （1 或－1）， 有最小值（或最大值） 。
δ与γ
进一步分析δ与 的关系
① 当δ≤ 90时o ， =δ（对顶角关系）；
② 当δ＞ 90o 时， = 180o-δ（互为补角关系）。
由此可见，要判断 min位置前，首先应判断δmin、δmax位置。
可分以下三种情况讨论：
2.2.1平面连杆机构：
用低副连接而成的平面机构。
2.2.2平面连杆机构的特点： 1、能实现多种运动形式。如：转动，摆动，移动，平面运动 2、运动副为低副： 面接触： ①承载能力大；②便于润滑。寿命长 ③几何形状简单——便于加工，成本低。 3、缺点： ①只能近似实现给定的运动规律； ②设计复杂； ③只用于速度较低的场合。
2.1.3 平面机构的自由度
❖计算实例
解： n =5, Pl = 7, Ph = 0 F = 3n – 2Pl – Ph = 3×5 – 2×7 – 0 =1
2.1.3 平面机构的自由度
三、自由度计算时应注意的几种情况
1.复合铰链
两个以上构件在同一轴线处用转动副连接，就形成了
复合铰链。
说明
2.局部自由度
常用机构
§2-1平面机构运动简图及其自由度 §2-2平面连杆机构 §2-3凸轮机构及间歇运动机构

机械运动复习教案：熟悉运动副的常用分类和特点

机械运动复习教案：熟悉运动副的常用分类和特点

机械运动复习教案：熟悉运动副的常用分类和特点一、引言机械运动是现代机械工程的基础，通过机械运动可以完成各种机械设备的操作和工作。

机械运动副则是机械运动的基本构造单元，是指在机械系统中根据一定规律变化的相对两个零件之间的运动。

要想深入了解机械运动，就必须对机械运动副的分类和特点有所了解。

二、机械运动副的分类1. 平面副：也称为平动副，是指两个运动副之间的运动是沿着平面进行的。

例如，推力滑块机构、平面四杆机构等等。

2. 圆柱副：也称为旋转副，是指两个运动副之间的运动是沿着圆周进行的。

例如，平面摆线机构、齿轮传动机构等等。

3. 球面副：也称为全向副，是指两个运动副之间的运动是沿着球面进行的。

例如，万向节机构、球面四杆机构等等。

4. 摆线副：也称为万向副，是指两个运动副之间的运动是沿着摆线进行的。

例如，行星摆线传动机构、正弦摆线传动机构等等。

5. 蜗轮副：也称为螺旋副，是指两个运动副之间的运动是沿着蜗杆和蜗轮进行的。

例如，蜗轮蜗杆传动机构、蜗杆导杆机构等等。

三、机械运动副的特点1. 运动副中的两个零件，一个是动件，一个是定件。

2. 运动副中，动件和定件必须有至少一点相对连接。

3. 运动副构成之前，需要进行设计，以确保运动副的正确性和合理性。

4. 运动副的设计和制造时，需要考虑到机械工程的相关知识，包括机械力学、材料力学、热力学和机械加工技术等等。

5. 运动副的性能和使用寿命，直接决定了整个机械系统的可靠性和效率。

四、结论机械运动副是机械运动的基本构造单元，不同的运动副有不同的特点和用途。

在设计和制造机械设备时，需要根据具体的机械工艺要求和使用情况，选择合适的运动副，以确保机械设备的高效稳定运行。

了解机械运动副的分类和特点，是机械工程专业人员必备的专业知识。

02-1.2-运动副及运动简图

02-1.2-运动副及运动简图

• 2） 两构件构成的运动副，其接触形式不 外乎点、线、面三种。按照接触的特点， 一般将运动副分为低副和高副两类。
（1）低副
• 两构件通过接触面构成的运动副称为低副。 • 根据他们之间的相对运动是转动或移动， 又可分为转动副和移动副。
a、转动副
• 若组成运动副的两构件之间只能绕同一轴作相对 转动，则该运动副称为转动副。如图2-1所示， 构件1相对于构件2只能绕垂直于XOY平面的轴 转动，而不能沿 X轴或Y轴移动。内燃机中的连 杆小头与活塞销、连杆大头与曲轴轴颈之间的联 接均为转动副。
例2-1 绘制图1-1所示单 缸四冲程内燃机的机构运 动简图。
• (解) 1）分析机构的组成及
运动情况，找出机架、原动 件和从动件。
• 2)根据各构件之间的相对 运动性质，确定运动副的 类型和数目 • 构件2和1、8和1 组成移 动副;构件10和9、 7和8组 成高副;构件2和5、5和 6(10)、6和1、9(7)和1之间 均组成转动副。
运动副约束： 运动副约束：把对独立运动所加的限制称为约束。 每加上一个约束，构件便失去一个自由度；加上 两个约束，构件便失去两个自由度。 约束的多少和约束的特点完全取决于运动副的型式。 移动副： 移动副：具有两个约束，组成运动副的两构件间只 能沿某一轴线方向作相对移动； 转动副： 转动副：具有两个约束，组成运动副的两构件间只 能绕同一轴线作相对转动； 高副： 高副：具有一个约束，两构件间以点或线接触组成 的运动副
转动副
移动副
线接触
点接触
圆柱副
球面与圆柱副
球面副
圆柱与平面副
螺旋副
3、运动副和构件的代表符号
• • • • • • 图2-4表示运动副和构件的代表符号。 图2-4a)表示由两个构件组成的转动副; 图2-4 b) 表示两个构件组成的移动副; 图2-4c)表示两个构件组成的高副; 图2-4d) 表示带有两个或三个运动副的构件; 图2-4e)表示画有阴影线的构件称为固定件或机 架。

移动副实例转动副移动副


凸轮副
齿轮副
（二）绘制机构运动简图的步骤
（1）通过观察和分析机构的结构组成和运动传递情况， 首先认清机构的机架、原动件，按传动路线逐个分清各 从动件；然后循着传动路线仔细分析各构件之间的相对 运动性质，各构件间形成的运动副类别和数目；并测出 每个构件上各运动副之间的运动特性尺寸。 （2）恰当地选择投影面。选择时应以能简单、清楚地把 机构的运动情况表示出来为原则。一般选取与构件运动 平面相平行的平面作为投影面。
(a)
(b)
(c)
在运动链中，若将某一构件加以固定，且当一个或 几个可动构件按照给定的规律独立运动时，其余构件也 随之做一定的运动，这种运动链称为机构。 机构中固定不动的构件称为机架，它用来支承机构中 的可动构件；按照给定的运动规律独立运动的构件称为 原动件或主动件，它是机构中输入运动或动力的构件， 又称为输入构件。其余的可动构件称为从动件。 机构是由原动件、从动件和机架组成。
ห้องสมุดไป่ตู้
y
M
O
x
平面机构的每个活动构件在未构成运动副之前都有 三个自由度。当两个构件直接接触组成运动副之后，它 们的相对运动就受到限制，自由度随之减少。运动副对 构件的独立运动所加的限制称为约束。不同类型的运动 副引入的约束数不同。每引入一个约束, 构件就减少一 个自由度。而约束的多少及约束的特点取决于运动副的 具体形式。
二、平面机构的运动简图
机构运动简图：撇开实际机构中与运动无关的因素， 用简单的线条和规定的运动副代表符号表示构件和运 动副，并按一定的比例定出各运动副间的相对位置， 表示出各构件间相对运动关系的简图。
机构运动简图中一般包括： （1）构件数目；
（2）运动副的数目；
（3）构件之间的连接关系； （4）与运动变换相关的构件尺寸参数； （5）主动件及运动特性。

运动副

1.运动副：使两个构件直接接触并产生一定相对运动的连接。

2.两个以上的构件一运动副连接而构成的系统称为运动链，为构成首末相连的封闭环的运动链称为开链，否则称为闭链。

3.机构由原动件、从动件和机架三部分组成。

4.机器的特征：（1）人为实体组合。

（2）具有确定的相对运动（3）实现能量的传递和转换构件：运动单元体。

零件：制造单元体。

5.常用机构齿轮连杆、凸轮机构。

6.运动简图包括：（1）构件数目（2）运动副的数目和类型。

（3）构件之间的连接关系（4）与运动变换相关的构件尺寸参数（5）主动件及运动特性。

7.机构的自由度就是机构具有独立运动参数的数目。

8.机构确定运动的条件：机构的自由度数目等于机构的原动件数目。

9.F=2n-2p(低副L)-p（高副H）10.四杆机构的基本形式；a曲柄摇杆机构b双曲柄机构c双摇杆机构11.曲柄存在的条件（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和。

（2）最短杆或其相邻杆应为机架。

推论；（1）当最长杆与最短杆的长度之和大于其余两杆的长度之和时，只能得到双摇杆机构。

（2）当最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和时：两极限诶之a最短杆为机架时得到双曲柄机构b最短杆的相邻杆为机架时得到曲柄摇杆机构c最短杆的对面杆为机架时得到双摇杆机构。

12.两极限位置时曲柄所在直线之间所夹的锐角为极为夹角。

13.四杆机构死点：取决于从动件是否与连杆共线。

14.解决死点：a利用飞轮b错位排列15.凸轮机构的分类：（1）按凸轮形状分a盘形凸轮b移动凸轮c圆柱凸轮d曲面凸轮（2）按从动件与凸轮保持接触的方式分a力锁合的凸轮机构b几何锁合的凸轮机构（3）按从动件型式分a尖顶从动件b滚子从动件c平底从动件16.常用的从动件运动规律：a等速运动规律（刚性冲击，低速轻载）b等加速-等减速运动规律（柔性冲击，中速轻载）c余弦加速运动（柔性冲击，中速场合）d正弦加速运动（不产生冲击，高速场合）17.拉应力（紧边拉应力，松边拉应力）离心拉应力。

机械传动基础和常用机构


第三篇 机械传动
机械传动概述
注意零件和构件的区别
构件可以由一个或一个以上零件刚性地联接而 成。例如：图示内燃机中连接活塞和曲柄的连 杆是由多个零件所组成。连杆是由连杆体1、连 杆头2、轴瓦3、螺栓4、螺母5、轴套6等零件装 配而成的。
在机构运动中，这些零件固联在一起没有相 对运动，故为一个构件。
机械传动概述
若 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。
0个自由度
两个自由度
一个自由度
第三篇 机械传动
总结：
机械传动概述
（1）机构具有确定相对运动的条件（可能性和确定性） 当原动件位置确定，其余从动件位置也随之确定
条件：机构原动件数=机构的自由度
3、平面机构的自由度
B
C
A
C2
C1
一、 平面连杆机构
优点：
1.能够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定 的运动规律和复杂的运动轨迹，容易满足生产中各种动 作要求；
2.构件间接触面上的比压小、易润滑、磨损轻、适用于 传递较大载荷的场合；
3.机构中运动副的元素形状简单、易于加工制造和保证 精度。 缺点：
1.可能产生较大的运动累积误差，且设计比较复杂；
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最新常用机构(机械传动)


平面连杆机构能够实现多种运动轨迹和运动规 律，广泛应用于各种机械于仪表中。
主要有：四杆机构、六杆 机构、多杆机构等。 平面连杆机构的组成： 机架——固定不动的构件； 连架杆——与机架相联的构件； 连杆——连接两连架杆且作
平面运动的构件； 曲柄——作整周定轴回转的构件； 摇杆——作定轴摆动的构件。
平面四连杆机构的类型： 曲柄摇杆机构 特征：曲柄＋摇杆 作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。
1-2.机构设计的原则 原则：利用机构组成原理进行机构设计时，在满 足相同工作要求的条件下，机构的结构越简单、杆组 的级别越低、构件数和运动副数越少越好。 合理的机构设计是机器平稳实用的基础。机器特 定运动的实现，都是通过机构的协调运动来完成的。 一部较复杂的机器一般是由很多常用机构组成的，如 ：连杆机构、轮系机构、凸轮机构、间隙机构和其它 机构，它们之间的相互组合，为实现不同的运动方案 提供了基础 ，而这使机械设计更加丰富与更富有挑，K值越大，机构的急回性质越明显。
平面机构具有急回特性的条件: (1)原动件等角速整周转动； (2)输出件具有正、反行程的往复运动； (3)极位夹角Ө>0。
应用：节省回程时间，提高生产率
平面连杆机构的死点 对于曲柄摇杆机构，当摇杆为主动件时，在
连杆与曲柄两次共线的位置，机构均不能运动。 机构的这种位置称为“死点”（机构的死点位置 ） 在“死点”位置，机构的传动角 γ＝0。 “死点”位置应用：
平面连杆机构的压力角与传动角 压力角：作用在从动件上的驱动力F与力作用点
绝对速度之间所夹锐角α。 传动角（ γ ）：压力角的余角
切向分力 Ft= Fcosα = Fsinγ 法向分力 Fn=Fcosγ
γ↑ Ft↑ 对传 动有利，常用γ的大小 来表示机构传力性能的 好坏（越大越好）
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传递、 传递、转换运动与动力 实现某种特定的运动
机器
具有确定机械运动 转换机械能 完成一定有用工作过程
机 械
机械的基本概念
5、机械、机器、机构、构件、零件之间的关系 、机械、机器、机构、构件、 构件 机构 机器
零件
制造单元
运动单元
传递、 传递、转变 利用机械能做功 运动形式 或实现能量转换
机械
运动副
一、运动副的表示方法
1、转动副（铰链、国标GB4460－ 国标 － 84 ）
机构示意图：是用特 定的构件和运动副符 号表示机构的一种简 化示意图，仅着重表 示结构特征。（不需 按比例）
平面机构的运动简图
运动副的表示方法
2、移动副（国标 国标GB4460－84） －
两构件组成移动副， 两构件组成移动副， 其导路必须与相对移 动方向一致。 动方向一致。
曲轴2 曲轴2
B A
机架1 机架1
2、运动副
1与2⇒在A回转副 2和3 ⇒在B回转副 3与4⇒在C回转副 4与1⇒在D回转副
2
动颚3 动颚3
D
肘板4 肘板4
C B
3 1
A
3、选择投影面 4、比例尺 µl＝0.001m/mm
4
D C
平面机构的运动简图
绘制机构运动简图的方法
A B E
F D C
G
平面机构的运动简图
平面机构的运动简图
例：绘制机构运动简图。
C
µl＝0.001m/mm
平面机构的运动简图
绘制机构运动简图的方法
工作原理： 工作原理：
电动机
带传动
偏心轴转动
动颚板摆动， 动颚板摆动，与定 颚板一作原理
1 2 3 4
—机架 —曲轴（原动件） —动颚 —肘板
绘制机构运动简图的方法
机
原动件
按给定运动规律独 立运动的构件。
构
其余活动构件，其活动 取决于原动件的运动规 律及机构的组成情况。
从动件
机构＝机架＋原动件＋ 机构＝机架＋原动件＋从动件
1个 1个或几个 若干
平面机构的运动简图
作用： 作用： 1.表示机构的结构和运动情况。 表示机构的结构和运动情况。 表示机构的结构和运动情况 2.作为运动分析和动力分析的 作为运动分析和动力分析的 依据。 依据。
1、构件的自由度及约束条件 、 空间运动的自由度
构件自由度：相对于参考系构
件所具有的独立运动的数目。
约束：对构件的独立运动所
加的限制。构件受一约束， 失去一个自由度。
一个自由构件在空间具有6 一个自由构件在空间具有6 个自由度
运动副
构件的运动指构件每一瞬时位置的变化。一自由构件作平面运动， 构件的运动指构件每一瞬时位置的变化。一自由构件作平面运动，其位置由三个 参变量确定: 参变量确定:
构件用直线 或小方块等 来表示， 来表示，画 有斜线的表 示机架。 示机架。
平面机构的运动简图
绘制机构运动简图的方法
三、绘制机构运动简图的方法
步骤： 步骤： 1、分析机械的工作原理、组成及运动传递情况；确定固 定构件与活动构件、主动件与从动件。 2、确定运动副的类型和数目。 3、恰当选择运动简图的视图平面（投影面）。（一般选大 多数构件的运动平面）。 4、选取比例尺（µl），定出各运动副的相对位置，开始绘 制。 µl＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如µl＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm 构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。
机械的基本概念
平面机构 机构 空间机构
√
所有构件均在同一平面或在 几个相互平行的平面内运动
平面机构
空间机构
机械的基本概念
4、机器 、
由一个或一个以上的机构组成， 由一个或一个以上的机构组成，具有确定机 械运动并完成一定有用工作过程 完成一定有用工作过程的装置 械运动并完成一定有用工作过程的装置
机构
螺旋副
球面副
运动链
运动链 定义：两个以上的构件通过运动副联接 而构成的相对运动的系统
闭链
闭链 分类：按首末构件是否相连 开链
开链
传统机械一般为闭链；机器人和机械手一般为开链。 传统机械一般为闭链；机器人和机械手一般为开链。 一般为闭链 一般为开链
运动链
将运动链的某一构件固定，使之有确定运动。运动链→机构。 机架 固定构件
（x,y,θ) x,y,θ
一个作平 面运动的 自由构件 有3个自由 度
运动副
2、运动副 、
定义:凡是两构件直接接触而又能产生一定形式的相对运动的联接 定义
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 两个构件、 直接接触、 两个构件 三个条件， 三个条件，缺一不可
运动副元素:
为点、线、面形式。
构件直接接触构成的运动副表面。
凸轮副
运动副分类
齿轮副
限制了沿公法线n-n 方向 的相对移动，保留了沿接 触处切线t-t方向的相对移 动和在平面内的相对转动。
线接触
空间两构件构成的运动副，其自由度 和约束数 满足： 和约束数s满足 空间两构件构成的运动副，其自由度f和约束数 满足：
f+s= f+s= 6
运动副分类 2)按引入的约束数分有： 按引入的约束数分有： 按引入的约束数分有 I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副。 级副、 级副 级副、 级副 级副、 级副 级副、 级副 级副。 级副
偏心泵 3
绘制机构运动简图的方法
C234 C23 4
3 4 2 2
B12
1
B12
1
4 A14
A14
平面机构的运动简图
绘制机构运动简图的方法
活塞泵
问题简单化：机构的简明图形
机构运动→有关（取）： ♣ 原动件的运动规律 ♣ 运动副类型 → 无关（舍）： ♣构件外型 ♣断面尺寸 ♣零件数及运动副的具体构造。
平面机构的运动简图
定义： 定义： 运用国际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各构件间 相对运动关系的简图。 注：机构运动简图与实际机构有相同的运动特征。
平面机构的运动简图
运动副的表示方法
3、高副
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。
惯用画法（国标 国标GB4460－84） －
常用运动副的符号
运动副 名称 两运动构件构成的运动副 2 转 动 副 平 面 运 动 副 移 动 副 1 运动副符号 两构件之一为固定时的运动副
运动副分类
运动副的分类
1)按运动副元素接触情况的不同
低副 高副
♦低副：面接触，应力低
(1) 转动副：只允许两构件作相对转动，又称作铰链。
固定铰链转动副
活动铰链转动副
运动副分类
移动副：只允许两构件作相对移动。 (2) 移动副：只允许两构件作相对移动。
运动副分类
◆高副：点、线接触，应力高
点接触
第七章 常用机构
运动副、 运动副、机构与机构运动简图 平面连杆机构 凸轮机构和螺旋机构 间歇运动机构 机构的扩展与组合
第一节 运动副、机构与机构运动简图 运动副、
机械的基本概念
1、零件 、
组成机器的最小 单元称为零件。 单元称为零件。
机械的基本概念
2、构件 、
机器中， 机器中，每一个独立影 响机械功能并能独立运动 响机械功能并能独立运动 的单元体成为构件
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1 1
1
1
1
2
2 1 2 1 1 1 2 1
2 1
2
2 2 1 1
平 面 高 副
2 1
2
1 2 2 1 2
2 螺 旋 副 1 2 1 球 面 副 球 销 副 2
1 1 1
空 间 运 动 副
1 2
1 2
1 2
2 1
1 2
平面机构的运动简图
构件的表示方法
二、构件的表示方法
1、参与组成两个运动副的构件
I级副 级副
II级副 级副
III级副 级副
两者关联
IV级副 级副
V级副 级副
V级副 级副
V级副 级副
运动副分类 3)按运动副的运动空间分类 按运动副的运动空间分类
平面运动副: 运动副元素间只能相互作平面平行运动; 平面运动副 运动副元素间只能相互作平面平行运动 空间运动副: 运动副元素间能相互作空间运动。 空间运动副 运动副元素间能相互作空间运动。
注意：构件可以是一个独立运动的零件， 注意：构件可以是一个独立运动的零件，也可以是 多个零件刚性联接在一起组合而成。 多个零件刚性联接在一起组合而成。
机械的基本概念
3、机构 、
机构 两个以上的构件通过 由两个以上的构件通过 活动连接以实现规定运 动的组合体， 动的组合体，其各组成 部分之间具有一定的相 对运动用来传递 传递、 对运动用来传递、转换 运动和动力， 运动和动力，或实现某 种特定的运动
2、参与组成三个运动副的构件
注：关于工 程常用机构 运动简图符 号国家已有 规定。 规定。
一般构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件
同一构件
两副构件
三副构件
平面机构的运动简图 注意事项: 注意事项
画构件时应撇开构件的实际外 而只考虑运动副的性质。 形，而只考虑运动副的性质
平面机构的运动简图
在 机 架 上 的 电 机 齿 轮 齿 条 传 动 圆 锥 齿 轮 传 动 圆柱蜗 杆蜗轮 传动
常用机构运动简图符号
带 传 动
链 传 动
平面机构的运动简图