第01章-机构的组成及平面连杆机构

第1章机构的组成——机构运动简图Learning Guide and Problem Solution of Theory of Machines& Mechanisms题目试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

1.分析机构运动，弄清构件数目；2. 判定运动副的类型；3. 选择视图投影面，选择比例尺；长度比例尺 l=实际尺寸(m)/图示尺寸(mm)4. 用规定符号绘制出各运动副；5. 用规定符号绘制出各构件；6. 构件和运动副分别编号；构件用1,2,3，…编号；运动副用A,B,C，…编号7. 标明原动件。

主动件偏心轮1连杆2摆杆3转动平面一般运动摆动滑块4平面一般运动试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

构件构件运动副类型机架5偏心轮1转动副A偏心轮1连杆2转动副B连杆2摆杆3转动副C摆杆3机架5转动副D连杆2滑块4转动副E滑块4摆杆6移动副E摆杆6机架5转动副F试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

构件构件运动副类型机架5偏心轮1转动副A偏心轮1连杆2转动副B连杆2摆杆3转动副C摆杆3机架5转动副D连杆2滑块4转动副E滑块4摆杆6移动副E试绘制如图所示偏心轮机构的机构运动简图。

构件构件运动副类型机架5偏心轮1转动副A偏心轮1连杆2转动副B连杆2摆杆3转动副C摆杆3机架5转动副D连杆2滑块4转动副E滑块4摆杆6移动副EWelcome your questions。

凡具备上述（1）、（2）两个特征的实物组合体称为机构。 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去做有用的机械功，而 机构则没有这种功能。
仅从结构和运动的观点看，机器与机构并无区别，它们 都是构件的组合，各构件之间具有确定的相对运动。因此，通 常人们把机器与机构统称为机械。
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机械设计基础
绪论
如图1-1所示的内燃机，
图1-5（a）闭式运动链
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图1-5（a）开式运动链
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• 将运动链中的一个构件固定，并且它的一个 或几个构件作给定的独立运动时，其余构件 便随之作确定的运动，此时，运动链便成为 机构。
• 机构的组成:
• 机 架：固定不动的构件
• 原动件：输入运动的构件
• 从动件：其余的活动构件
1)运动副：两构件之间直接接触并能产生一定的相对
运动的连接称为运动副。
运动副元素：两构件上直接参与接触而构成运动副的部分— —点、线或面。
2) 运动副的分类
平面
运 运动副 动 副
空间 运动副
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高副：点、线接触 低副：面接触
球面副 螺旋副
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运动副 转动副
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图1-2 转动副
图1-3 移动副
是由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、 小齿轮5、大齿轮6、凸轮7、推杆8等系列 构件组成，其各构件之间的运动是确定的。
0.1.2 构件与零件
机构是由具有确定运动的单元体组成的，这 些运动单元体称为构件。
组成构件的制造单元体称为零件。 零件则是指机器中不可拆的一个最基本的 制造单元体。构件可以由一个或多个零件组成。
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二、例题解析
1. 图示的四杆机构中，各杆长度为 a=25mm，b=90mm，c=75mm，d=100mm，试求： 1）若杆 AB 是机构的主动件，AD 为机架，机构是什么类型的机构？ 2）若杆 BC 是机构的主动件，AB 为机架，机构是什么类型的机构？ 3）若杆 BC 是机构的主动件，CD 为机架，机构是什么类型的机构？
缺点：要求较高的制造和安装精度，加工成本高、不适宜远距离传动(如单车)。
2、渐开线齿廓 1、渐开线的形成和特性
1．渐开线的形成：―条直线在圆上作纯滚动时，直线上任一点的轨迹－渐开线 BK－发生线，基圆－rb
θk－AK 段的展角
2.渐开线的特性
① AB = BK;②渐开线上任意点的法线切于基圆纯③离中心越远，渐开线上的压力角越大。 ④渐开线形状取决于基圆。当 rb→∞，变成直线。⑤基圆内无渐开线。
3.机构的死点位置
摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，此时机构不能运动.称此位置为：“死点”
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避免措施：两组机构错开排列，如火车轮机构;靠飞轮的惯性（如内燃机、缝纫机等）。
也可以利用死点进行工作：飞机起落架、钻夹具
3、铰链四杆机构有整转副的条件
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第 1 章 平面机构的自由度
一、理论要点
1、运动副及其分类
1.构件－独立的运动单元 零件－独立的制造单元
2.运动副
定义：运动副－－两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。 a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动三个条件，缺一不可 运动副元素－直接接触的部分（点、线、面）例如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。 运动副的分类：按运动副元素分 ①低副－面接触，应力低例如：转动副（回转副）、移动副。 ②高副－点、线接触，应力高。例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。

B
a
B2
b
C1
C
e
C2
曲柄滑块机构曲柄存在条件PPT6-2-08
二、压力角和传动角
第二节 连杆机构的运动特性 二、压力角和传动角：1.含义 压力角：从动件受力方向与受力点 速度方向所夹的锐角。 *与压力角互余的角:称为传动角。
传力性能？

Fn
F

Ft Vc
b
B
C
c a d
A D
第二节 连杆机构的运动特性 二、压力角和传动角：2.最小传动角
Y
M(xM,yM)
r2 B
C
2
l2
l1 A (xA,yA)
e
4
D
X
四杆机构的机构简图
*机构运动简图参数:各杆尺寸及机架、某点的位置尺寸 独立参数： xA,yA, l1, l2, e ,r2 2, 4共8个；实现M点轨迹M(xM,yM)
第一节
概述
二、设计的基本问题
*设计的基本问题—— 根据工艺要求来确定 机构运动简图的参数。
线性方程: y1 = a11x1+a12x2+ b1
y2 = a21x1+a22x2+ b2
矩阵式-齐次矩阵
y1 a11 y a 2 21 1 0
a12 a22 0
b1 x1 x b2 2 1 1
X
第三节
机构综合的位移矩阵法
一、刚体平面有限位移的位移矩阵－推导
xpj=xo'+ xP1cosj -yP1sinj
ypj=yo'+xY sinj+yP1cosj P1
j