鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)01第1章13春機(jī)械哈工大ppt課件

1、前言前言機(jī)械機(jī)械機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)傳動(dòng)設(shè)計(jì)傳動(dòng)設(shè)計(jì)構(gòu)造設(shè)計(jì)構(gòu)造設(shè)計(jì)強(qiáng)度設(shè)計(jì)強(qiáng)度設(shè)計(jì)精度設(shè)計(jì)精度設(shè)計(jì)機(jī)器組成機(jī)器組成輔助系統(tǒng)光滑、顯示、照明。輔助系統(tǒng)光滑、顯示、照明。動(dòng)力部分動(dòng)力部分 傳動(dòng)部分傳動(dòng)部分控制部分控制部分任務(wù)部分任務(wù)部分按功能分按功能分零件零件 構(gòu)件構(gòu)件機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)器機(jī)器靜聯(lián)接靜聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接與動(dòng)力源與動(dòng)力源組合組合按構(gòu)成分按構(gòu)成分機(jī)械：機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱機(jī)械：機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱第第1章章 機(jī)構(gòu)的組成及平面連桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的組成及平面連桿機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)的組成機(jī)構(gòu)的組成一、零件、構(gòu)件和機(jī)構(gòu)含義一、零件、構(gòu)件和機(jī)構(gòu)含義零件零件 構(gòu)件構(gòu)件機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)靜聯(lián)接靜聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接零件零件 構(gòu)件構(gòu)件靜聯(lián)接靜聯(lián)接零

2、件剛性組合零件剛性組合加工制造實(shí)體加工制造實(shí)體機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)器機(jī)器與動(dòng)力源與動(dòng)力源組合組合具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的組合體關(guān)系的組合體具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，能進(jìn)展能量轉(zhuǎn)換的組合體能進(jìn)展能量轉(zhuǎn)換的組合體?運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)鏈?二、運(yùn)動(dòng)副及其分類二、運(yùn)動(dòng)副及其分類構(gòu)件之間的關(guān)系構(gòu)件之間的關(guān)系運(yùn)動(dòng)副：構(gòu)件之間經(jīng)過(guò)一定的相互接觸與制約，構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副：構(gòu)件之間經(jīng)過(guò)一定的相互接觸與制約，構(gòu)成 堅(jiān)持相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)聯(lián)接堅(jiān)持相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)聯(lián)接?低副：面接觸低副：面接觸高副：點(diǎn)、線接觸高副：點(diǎn)、線接觸回轉(zhuǎn)副回轉(zhuǎn)副挪動(dòng)副挪動(dòng)副?三、運(yùn)動(dòng)鏈三、運(yùn)動(dòng)鏈兩個(gè)以上構(gòu)件經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)副的聯(lián)接

3、而構(gòu)兩個(gè)以上構(gòu)件經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)副的聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng)成的系統(tǒng)四、構(gòu)件分類四、構(gòu)件分類固定件機(jī)架參考坐標(biāo)系固定件機(jī)架參考坐標(biāo)系運(yùn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)件原主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律知原主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律知從動(dòng)件從動(dòng)件傳動(dòng)從動(dòng)件傳送運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)從動(dòng)件傳送運(yùn)動(dòng)輸出從動(dòng)件輸出預(yù)期運(yùn)動(dòng)輸出從動(dòng)件輸出預(yù)期運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)件平面機(jī)構(gòu)：一切構(gòu)件在相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)：一切構(gòu)件在相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)五、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖五、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖活塞泵機(jī)構(gòu)活塞泵機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖例題例題1 11 1：繪制如下圖活塞泵機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。：繪制如下圖活塞泵機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。忽略忽略-構(gòu)件外形高副除外、斷面尺寸、組成構(gòu)件的零件數(shù)目構(gòu)件外形高副除外、斷面尺

4、寸、組成構(gòu)件的零件數(shù)目 和聯(lián)接方式和聯(lián)接方式運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖用用GB規(guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)和線條規(guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)和線條按一定比例按一定比例繪制表示機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)單圖形繪制表示機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)單圖形運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件組成情況組成情況運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)情況反映反映-構(gòu)件數(shù)目、運(yùn)動(dòng)副類型和數(shù)目、各運(yùn)動(dòng)副相對(duì)位置、構(gòu)件數(shù)目、運(yùn)動(dòng)副類型和數(shù)目、各運(yùn)動(dòng)副相對(duì)位置、 機(jī)架、自動(dòng)件機(jī)架、自動(dòng)件回轉(zhuǎn)副簡(jiǎn)圖回轉(zhuǎn)副簡(jiǎn)圖挪動(dòng)副簡(jiǎn)圖挪動(dòng)副簡(jiǎn)圖螺旋副簡(jiǎn)圖螺旋副簡(jiǎn)圖運(yùn)動(dòng)副的表示方法運(yùn)動(dòng)副的表示方法活動(dòng)件活動(dòng)件固定件固定件齒輪齒輪凸輪凸輪兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副一個(gè)回轉(zhuǎn)副一個(gè)回轉(zhuǎn)副一個(gè)挪動(dòng)副一個(gè)挪動(dòng)副構(gòu)件的表示方法構(gòu)件的表示方法六、

5、運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件六、運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件 運(yùn)動(dòng)鏈中，將某一構(gòu)件固定，讓其他構(gòu)件按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)鏈中，將某一構(gòu)件固定，讓其他構(gòu)件按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律相對(duì)該固定構(gòu)件做運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)確定，那么運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)。相對(duì)該固定構(gòu)件做運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)確定，那么運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)。自在構(gòu)件自在構(gòu)件1自在度：相對(duì)參考系具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目自在度：相對(duì)參考系具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目2約束：運(yùn)動(dòng)副約束：運(yùn)動(dòng)副-約束約束-自在度自在度3個(gè)自在度個(gè)自在度2個(gè)自在度個(gè)自在度低副構(gòu)件低副構(gòu)件高副構(gòu)件高副構(gòu)件3自在度計(jì)算公式：自在度計(jì)算公式：W=3n 2PL - PH低副的數(shù)目低副的數(shù)目活動(dòng)構(gòu)件的數(shù)目活動(dòng)構(gòu)件的數(shù)目高副的數(shù)目高副的數(shù)目1個(gè)自在度

6、個(gè)自在度?機(jī)構(gòu)的自動(dòng)件原動(dòng)件數(shù)目機(jī)構(gòu)的自動(dòng)件原動(dòng)件數(shù)目= =機(jī)構(gòu)的自在度數(shù)目機(jī)構(gòu)的自在度數(shù)目W WW=0W=-14運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件W 0W=1W=1W=2剛性桁架剛性桁架超靜定桁架超靜定桁架?例例2例例1例題例題5.計(jì)算自在度的本卷須知：計(jì)算自在度的本卷須知：虛約束虛約束復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈部分自在度部分自在度識(shí)別識(shí)別復(fù)合鉸鏈：兩個(gè)以上構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副復(fù)合鉸鏈：兩個(gè)以上構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副 相聯(lián)接相聯(lián)接 K個(gè)構(gòu)件構(gòu)成個(gè)構(gòu)件構(gòu)成K1個(gè)回轉(zhuǎn)副個(gè)回轉(zhuǎn)副例例3復(fù)合復(fù)合鉸鏈鉸鏈例例4復(fù)合復(fù)合鉸鏈鉸鏈尖頂尖頂排除排除某些構(gòu)件所具有的自在度僅與其本身的部分運(yùn)動(dòng)有關(guān)，某些構(gòu)件所具有的自

7、在度僅與其本身的部分運(yùn)動(dòng)有關(guān)， 不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)部分自在度：機(jī)構(gòu)中出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的自在度部分自在度：機(jī)構(gòu)中出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的自在度虛約束：機(jī)構(gòu)中不起獨(dú)立限制造用的反復(fù)約束虛約束：機(jī)構(gòu)中不起獨(dú)立限制造用的反復(fù)約束 對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不起限制造用的反復(fù)約束對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不起限制造用的反復(fù)約束導(dǎo)路重合的虛約束導(dǎo)路重合的虛約束2個(gè)挪動(dòng)副個(gè)挪動(dòng)副軸線重合的虛約束軸線重合的虛約束2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副兩構(gòu)件間構(gòu)成多個(gè)運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件間構(gòu)成多個(gè)運(yùn)動(dòng)副機(jī)構(gòu)中對(duì)運(yùn)動(dòng)不起作用的對(duì)稱部分機(jī)構(gòu)中對(duì)運(yùn)動(dòng)不起作用的對(duì)稱部分齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)除去除去聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)接構(gòu)件上聯(lián)接點(diǎn)軌跡重合聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)

8、接構(gòu)件上聯(lián)接點(diǎn)軌跡重合除去除去例例5部分自在度部分自在度虛約束虛約束例例6虛約束虛約束部分自在度部分自在度復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的型式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的型式平面機(jī)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)低副低副轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副根本型式根本型式機(jī)架機(jī)架連桿連桿連架桿連架桿連架桿連架桿整周回轉(zhuǎn)：曲柄整周回轉(zhuǎn)：曲柄轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角360o：搖桿：搖桿 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雷達(dá)調(diào)整機(jī)構(gòu)雷達(dá)調(diào)整機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)腳踏機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)腳踏機(jī)構(gòu)粉碎機(jī)粉碎機(jī)雨刷雨刷攪拌機(jī)攪拌機(jī)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)慣性篩慣性篩插床機(jī)構(gòu)插床機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)措施：轉(zhuǎn)動(dòng)副措施：轉(zhuǎn)動(dòng)副 挪動(dòng)副挪動(dòng)副 變卦桿件長(zhǎng)度變卦桿件長(zhǎng)度 變卦機(jī)架變卦機(jī)架 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑