實(shí)驗(yàn)11 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖

1、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)11 11 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖11.1 11.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?根據(jù)各種機(jī)械實(shí)物或模型，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)根據(jù)各種機(jī)械實(shí)物或模型，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，了解運(yùn)動(dòng)副及構(gòu)件的實(shí)際結(jié)構(gòu)；圖，了解運(yùn)動(dòng)副及構(gòu)件的實(shí)際結(jié)構(gòu)；2 2分析機(jī)構(gòu)自由度，進(jìn)一步理解機(jī)構(gòu)自由度的分析機(jī)構(gòu)自由度，進(jìn)一步理解機(jī)構(gòu)自由度的概念，掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法；概念，掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法； 3 3加深對(duì)機(jī)構(gòu)組成原理、機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的理解。加深對(duì)機(jī)構(gòu)組成原理、機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的理解。 11.2 11.2 設(shè)備和工具設(shè)備和工具1 1各類典型機(jī)械的實(shí)物（如：印刷機(jī)、車窗升降各類典型機(jī)械的實(shí)物（如：印刷機(jī)、車窗

2、升降機(jī)構(gòu)、牛頭刨床、插齒機(jī)、縫紉機(jī)頭等）；機(jī)構(gòu)、牛頭刨床、插齒機(jī)、縫紉機(jī)頭等）；2 2各類典型機(jī)械的模型（如：內(nèi)燃機(jī)、油泵等）；各類典型機(jī)械的模型（如：內(nèi)燃機(jī)、油泵等）；3 3鋼皮尺，內(nèi)外卡鉗，量角器（根據(jù)需要選用）；鋼皮尺，內(nèi)外卡鉗，量角器（根據(jù)需要選用）；4 4三角板，鉛筆，橡皮，草稿紙（自備）。三角板，鉛筆，橡皮，草稿紙（自備）。 11.3 11.3 原理和方法原理和方法 1.1. 撇開(kāi)構(gòu)件的復(fù)雜外形和運(yùn)動(dòng)副的具體構(gòu)造，撇開(kāi)構(gòu)件的復(fù)雜外形和運(yùn)動(dòng)副的具體構(gòu)造，用簡(jiǎn)單的線條和符號(hào)來(lái)表示相應(yīng)的構(gòu)件和用簡(jiǎn)單的線條和符號(hào)來(lái)表示相應(yīng)的構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副，繪制出能表明機(jī)構(gòu)傳動(dòng)原理和運(yùn)運(yùn)動(dòng)副，繪制出能表明機(jī)構(gòu)

3、傳動(dòng)原理和運(yùn)動(dòng)特性簡(jiǎn)單圖形動(dòng)特性簡(jiǎn)單圖形機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 2 2測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的方法：測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的方法： （1 1）使被測(cè)機(jī)械緩慢運(yùn)動(dòng)，從原動(dòng)件開(kāi)始仔）使被測(cè)機(jī)械緩慢運(yùn)動(dòng)，從原動(dòng)件開(kāi)始仔細(xì)觀察機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳遞路徑，了解其工作細(xì)觀察機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳遞路徑，了解其工作原理，從而確定組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目。原理，從而確定組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目。 （2 2）根據(jù)相聯(lián)接的兩構(gòu)件間的接觸情況及相）根據(jù)相聯(lián)接的兩構(gòu)件間的接觸情況及相對(duì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，確定各個(gè)運(yùn)動(dòng)副的類型。對(duì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，確定各個(gè)運(yùn)動(dòng)副的類型。 11.3 11.3 原理和方法原理和方法（3 3）選擇最能描述各構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的運(yùn)）選擇最能描述

4、各構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的運(yùn)動(dòng)平面作為投影面，讓機(jī)械停止在便于繪制動(dòng)平面作為投影面，讓機(jī)械停止在便于繪制簡(jiǎn)圖的位置。從原動(dòng)件開(kāi)始，用規(guī)定符號(hào)及簡(jiǎn)圖的位置。從原動(dòng)件開(kāi)始，用規(guī)定符號(hào)及構(gòu)件的聯(lián)接次序（一個(gè)構(gòu)件至少與二個(gè)構(gòu)件構(gòu)件的聯(lián)接次序（一個(gè)構(gòu)件至少與二個(gè)構(gòu)件用運(yùn)動(dòng)副相聯(lián)接）逐步畫出機(jī)構(gòu)示意圖，然用運(yùn)動(dòng)副相聯(lián)接）逐步畫出機(jī)構(gòu)示意圖，然后用數(shù)字（后用數(shù)字（1 1、2 2、3 3）分別標(biāo)注各構(gòu)件，）分別標(biāo)注各構(gòu)件，用英文字母用英文字母A A、B B、C C分別標(biāo)注各運(yùn)動(dòng)副。分別標(biāo)注各運(yùn)動(dòng)副。 11.3 11.3 原理和方法原理和方法（4 4）仔細(xì)測(cè)量機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸（如構(gòu)件上兩）仔細(xì)測(cè)量機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸（如

5、構(gòu)件上兩回轉(zhuǎn)副的中心距和移動(dòng)副導(dǎo)路的位置等），按回轉(zhuǎn)副的中心距和移動(dòng)副導(dǎo)路的位置等），按適當(dāng)?shù)谋壤邔⑹疽鈭D畫成正規(guī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)適當(dāng)?shù)谋壤邔⑹疽鈭D畫成正規(guī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。圖。 長(zhǎng)度比例尺長(zhǎng)度比例尺: : )()(毫米圖中表示該構(gòu)件的長(zhǎng)度米實(shí)際長(zhǎng)度構(gòu)件ABlABABl11.3 11.3 原理和方法原理和方法（5 5）按公式）按公式F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-P1計(jì)算機(jī)構(gòu)自計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，注意局部自由度、復(fù)合鉸和虛約束。由度，注意局部自由度、復(fù)合鉸和虛約束。 式中：式中：n為活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目；為活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目；P1、P2、P3、P4、P5分別為分別為I級(jí)副、級(jí)副、2級(jí)副、級(jí)副、3級(jí)副、級(jí)

6、副、4級(jí)副和級(jí)副和5級(jí)副。級(jí)副。 （6）除去原動(dòng)件（原動(dòng)件和機(jī)架）、去除虛約束、）除去原動(dòng)件（原動(dòng)件和機(jī)架）、去除虛約束、注意復(fù)合鉸鏈中回轉(zhuǎn)副的數(shù)目、高副低代后，觀注意復(fù)合鉸鏈中回轉(zhuǎn)副的數(shù)目、高副低代后，觀察經(jīng)整理后的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中有無(wú)察經(jīng)整理后的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中有無(wú)IV級(jí)或級(jí)或III級(jí)基級(jí)基本桿組，若沒(méi)有，則按本桿組，若沒(méi)有，則按II級(jí)基本桿線的級(jí)基本桿線的5種形式將種形式將機(jī)構(gòu)拆分。最后根據(jù)所含基本桿組的最高級(jí)別確機(jī)構(gòu)拆分。最后根據(jù)所含基本桿組的最高級(jí)別確定機(jī)構(gòu)的級(jí)別。定機(jī)構(gòu)的級(jí)別。11.4 11.4 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟 1先在草稿紙上徒手繪制機(jī)構(gòu)示意圖，標(biāo)注出先在草稿紙上徒手繪制機(jī)構(gòu)示意圖，

7、標(biāo)注出必要的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，再按適當(dāng)比例畫成正規(guī)的必要的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，再按適當(dāng)比例畫成正規(guī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，如果只要求畫機(jī)構(gòu)示意圖可不機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，如果只要求畫機(jī)構(gòu)示意圖可不進(jìn)行測(cè)量，這時(shí)可憑目測(cè)使簡(jiǎn)圖中構(gòu)件的尺寸進(jìn)行測(cè)量，這時(shí)可憑目測(cè)使簡(jiǎn)圖中構(gòu)件的尺寸與實(shí)物大致成比例。與實(shí)物大致成比例。2計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度，并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)際機(jī)計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度，并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)際機(jī)構(gòu)對(duì)照，觀察是否相符。否則應(yīng)重新繪制機(jī)構(gòu)構(gòu)對(duì)照，觀察是否相符。否則應(yīng)重新繪制機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖或重新進(jìn)行計(jì)算。簡(jiǎn)圖或重新進(jìn)行計(jì)算。 3對(duì)上述機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析（拆分桿組、確對(duì)上述機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析（拆分桿組、確定機(jī)構(gòu)的級(jí)別）。定機(jī)構(gòu)的級(jí)別）。 11.51

8、1.5繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例O1圓盤回轉(zhuǎn)中心，圓盤回轉(zhuǎn)中心， O2圓盤幾何中心圓盤幾何中心機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖O1O2顎式破碎機(jī)顎式破碎機(jī)11.5 11.5 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖齒輪齒輪- -連桿組合機(jī)構(gòu)連桿組合機(jī)構(gòu)11.5 11.5 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖示例差速器差速器22513H4機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 左、右兩輪轉(zhuǎn)速相同左、右兩輪轉(zhuǎn)速相同左、右兩輪轉(zhuǎn)速不同左、右兩輪轉(zhuǎn)速不同思考題思考題1機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖有什么用途？一個(gè)正確的機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖有什么用途？一個(gè)正確的“機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖”應(yīng)能說(shuō)明那些內(nèi)容？應(yīng)能說(shuō)明那些內(nèi)容？2繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，原動(dòng)構(gòu)件的位置為什繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，原動(dòng)構(gòu)件的位置為什么可以任意選定？會(huì)不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的正確性？么可以任意選定？會(huì)不會(huì)影響