南航机械原理课件第2章-1

1
2
F=3n － 2PL － PH =3×2 －2×2－1 =1
第2章
平面机构的结构分析
作业（P24）： 2－9 2－11 2－12
第2章
平面机构的结构分析
④计算图示圆盘锯机构的自由度。 解：活动构件数n= 低副数PL= ? 高副数PH=0
B D 4 1 2 8 3 A E 5 6 7 C F
7
湖南大学机械与汽车工程学院 Hunan University
College of Mechanical and Automobile Engineering
第二章 平面机构的结构分析 Chapter 2 Structural Analysis of Planar Mechanisms
第2章
平面机构的结构分析
第2章
平面机构的结构分析
正确判断运动副类型及位置
第2章
平面机构的结构分析
例：颚式破碎机
6 4 3 1的运动简图
平面机构的结构分析
3 2 1 4 顺口溜： 先两头，后中间， 从头至尾走一遍， 数数构件是多少， 再看它们怎相联。
3
1 2 4
偏心泵 动画
第2章
第2章
平面机构的结构分析
内啮 合圆 柱齿 轮传 动
棘 轮 机 构
一般构件的表示方法
第2章
平面机构的结构分析
杆、轴构件
固定构件
同一构件
一般构件的表示方法 (续)
第2章
平面机构的结构分析
两副构件
三副构件
第2章
平面机构的结构分析
!
画构件时应撇开构件的实际外 形，而只考虑运动副的性质。
The most important thing is ：运动 副的位置与类型！

部件装配草图及总装配草图设计：根据的主要零、部 件的基本尺寸，设计出部件装配草图及总装配草图。这时 需要很好地协调各零件结构尺寸，全面考虑其结构工艺性， 使全部零件有最合理的构形
主要零件校核：在绘出部件装配草图及总装草图以后，
所有零件的结构及尺寸均为已知。此时可以对各个零件进
行精确校核
6
(4)技术文件编制阶段 技术文件的种类较多，常用的有机器的设计计算说明
20
(二)结构工艺性要求
定义：在既定的生产条件下，能够方便而经济地生产 出来，并便于装配
影响因素：毛坯制造、机械加工、装配
(三)经济性要求
采用少余量或无余量的毛坯或简化零件结构，以减少 加工工时。设计工艺性好的结构。
贵重材料→廉价而供应充足的材料
大型零件整体结构→组合结构
加工件→标准化的零、部件
21
若查询值是2.7怎么办？
本书中一般用线性插值
15 10
斜率k=(10-15)/(3-2)=-5 f(2.7)=f(2)+k(2.7-2)=15-5×0.7=1
27
2 2.7 3
(三)寿命准则 腐蚀寿命：还没有提出实用有效的腐蚀寿命计算方 磨损寿命：尚无通行的能够进行定量计算的方法 疲劳寿命：有定量计算方法
常规设计方法：采用一定的理论分析和计算，结合人们 在长期的设计和生产实践中总结出的方法、公式、图表等 进行设计的方法。
细分为：理论设计、经验设计、模型实验设计
现代设计方法：在近二、三十年发展起来的更为完善、 科学、计算精度高、设计与计算速度更快的机械设计方法。 如机械优化设计、机械可靠性设计、计算机辅助设计等等。
书、使用说明书、标准件明细表等。 设计计算说明书=方案选择+技术设计 使用说明书=性能参数范围+使用操作方法+日常保养

机械原理的定义与重要性
2024/1/25
定义
机械原理是研究机械系统运动、 力和能量转换规律的科学。
重要性
机械原理是机械工程学科的基础 ，对于理解和分析机械系统的性 能、优化机械设计和提高机械效 率具有重要意义。
4
机械原理的研究对象和内容
研究对象
机构学
传动学
控制理论
机械系统，包括机构、 传动、控制等子系统。
动力学原理
牛顿运动定律、动量定理、动能定理等是机械系统动力学的基本原理，它们揭示了机械系 统运动的基本规律。
17
机械系统的运动方程和求解方法
运动方程的建立
根据机械系统的受力情况和约束条件，可以建立机械系统的运动方程。这些方程通常是一组微分方程或差分方程。
2024/1/25
求解方法
求解机械系统的运动方程可以采用解析法、数值法或图解法等方法。其中，解析法可以得到精确的解，但通常只适用 于简单的机械系统；数值法可以求解复杂的机械系统，但得到的是近似解；图解法则是一种直观形象的求解方法。
工艺特点
机械制造工艺具有多样性、复杂性 和综合性等特点，需要根据不同的 产品要求和生产条件制定相应的工 艺方案。
21
机械制造装备的分类和特点
加工装备
包括机床、刀具、夹具等，用于 对原材料进行切削、磨削等加工 操作，具有高精度、高效率和高
自动化等特点。
热处理装备
包括加热炉、淬火设备、回火设 备等，用于改善材料的力学性能 和加工性能，提高产品的使用寿
稳定性概念及判定方法：稳定性是指 机械系统在受到扰动后能否恢复到原 平衡状态的能力。稳定性的判定方法 包括静力学判定法、动力学判定法和 能量判定法等。其中，静力学判定法 主要关注机械系统在平衡位置附近的 稳定性；动力学判定法则通过分析机 械系统的运动方程来判断其稳定性； 能量判定法则是通过分析机械系统的 能量变化来判断其稳定性。

2 B
A
ω2
D ω4 α4
ω3 a3 3 C
x
5E (E5,E6) 6 ω6 x
（3） 求vE3: 用速度影像求解
（4） 求vE6: vE6 vE5 vE6E5 大小： ？ √ ?
方向：⊥EF √ ∥xx
（5） 求3、4、5
3

vCB l BC

bcv BCl
rad / s; 4
c´
acbt
n
b
acbn
2）在加速度多边形中，联接绝对加速度矢端两点的矢量，代
表构件上相应两点的相对加速度，例如
:
b
c

代表
aCB
。
3）在加速度多边形中，极点 p´ 代表机构中加速度为零的点。
4） 已知某构件上两点的加速度，可用加速度影象法求该构件上
第三点的加速度。
ppt课件
12
三、两构件重合点间的速度和加速度的关系
取长度比例尺 l

实际尺寸 图示尺pp寸t课件m
/
mm
,
作机构运动简图。
4
（1） 速度关系：
①根据运动合成原理，列出 速度矢量方程式： VC2 VB2 VC2B2
大小： ? ω1lAB ?
方向： ∥xx ⊥AB ⊥BC
②确定速度图解比例尺μv( (m/s)/mm) ③作图求解未知量：
lBC
4
aCt D lCD

n4 ca
lCD
(3) 求aE ：利ppt课用件影像法求解 aE3 pe22a
(4) 求aE6和6
akE6E5 = 25vrE6E5
n3
b
2 B
A