第2章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1_第1頁(yè)
第2章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1_第2頁(yè)
第2章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1_第3頁(yè)
第2章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1_第4頁(yè)
第2章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩49頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

東莞理工學(xué)院專用1第二章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析§2-1機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的§2-2機(jī)構(gòu)的組成§2-3機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖§2-4機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件§2-5平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算§2-6自由度計(jì)算中的特殊問(wèn)題§2-7平面機(jī)構(gòu)的組成原理及其結(jié)構(gòu)分類內(nèi)容提要東莞理工學(xué)院專用2§2-1

機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的1.研究機(jī)構(gòu)的組成及其具有確定運(yùn)動(dòng)的條件目的是2.按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類(曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等)不同的機(jī)構(gòu)都有各自的特點(diǎn),把各種機(jī)構(gòu)按結(jié)構(gòu)加以分類,其目的是按其分類建立運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析的一般方法。3.繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖目的是為運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析作準(zhǔn)備?!鍣C(jī)構(gòu)包含哪幾個(gè)部分;▲各部分如何相聯(lián)?▲以及怎樣的結(jié)構(gòu)才能保證具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)?這對(duì)于設(shè)計(jì)新的機(jī)構(gòu)顯得尤其重要。(因機(jī)構(gòu)是用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和力的)東莞理工學(xué)院專用34.研究機(jī)構(gòu)的組成原理目的是搞清楚按何種規(guī)律組成的機(jī)構(gòu)能滿足運(yùn)動(dòng)確定性的要求。機(jī)構(gòu)有簡(jiǎn)有繁,構(gòu)件有多有少,而運(yùn)動(dòng)確定是它們的共同特征。研究的東莞理工學(xué)院專用4名詞術(shù)語(yǔ)解釋:1.構(gòu)件(Link)

-獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元

由零件組成的剛性系統(tǒng)

內(nèi)燃機(jī)中的連桿§2-2機(jī)構(gòu)的組成內(nèi)燃機(jī)連桿套筒連桿體螺栓墊圈螺母軸瓦連桿蓋零件(part、element)

-獨(dú)立的制造單元不可拆的最小單元東莞理工學(xué)院專用5作者:潘存云教授2.運(yùn)動(dòng)副(kinematicpair)a)兩個(gè)構(gòu)件、b)直接接觸、c)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)

(2)運(yùn)動(dòng)副元素(elementsofpair)--直接接觸的部分(點(diǎn)、線、面)例如:凸輪、齒輪齒廓、活塞與缸套等。

(1)定義:運(yùn)動(dòng)副--兩個(gè)構(gòu)件直接接觸組成的仍能產(chǎn)生某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。強(qiáng)調(diào)三個(gè)條件,缺一不可作者:潘存云教授東莞理工學(xué)院專用6(3)運(yùn)動(dòng)副的分類:

1)按引入的約束數(shù)分有:(約束(constrain)——聯(lián)接時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)所受到的限制)I級(jí)副球與平面接觸II級(jí)副球與方槽接觸III級(jí)副球與球腕接觸I級(jí)副、II級(jí)副、III級(jí)副、IV級(jí)副、V級(jí)副。引入1個(gè)約束引入2個(gè)約束引入3個(gè)約束引入4個(gè)約束引入5個(gè)約束東莞理工學(xué)院專用72)按相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍分有:

平面運(yùn)動(dòng)副-平面運(yùn)動(dòng)(Planarkinematicpair)

兩構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為平面運(yùn)動(dòng)平面機(jī)構(gòu)--全部由平面運(yùn)動(dòng)副組成的機(jī)構(gòu)。

其特點(diǎn)是各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件皆做平面運(yùn)動(dòng)IV級(jí)副圓柱與圓孔例如:球鉸鏈、拉桿天線、螺旋、生物關(guān)節(jié)??臻g運(yùn)動(dòng)副-空間運(yùn)動(dòng)(Spatialkinematicpair)V級(jí)副1V級(jí)副2V級(jí)副3兩者關(guān)聯(lián)空間機(jī)構(gòu)--至少含有一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)副的機(jī)構(gòu)。東莞理工學(xué)院專用83)按運(yùn)動(dòng)副元素分有(即按兩構(gòu)件的接觸情況分):①高副(highpair)-點(diǎn)、線接觸,應(yīng)力高。②低副(lowerpair)-面接觸,應(yīng)力低。例如:滾動(dòng)副、凸輪副、齒輪副等。例如:轉(zhuǎn)動(dòng)副(回轉(zhuǎn)副)(revolutepair)

兩構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng)

移動(dòng)副。(slidingpair、prismaticpair)

兩構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為移動(dòng)?xùn)|莞理工學(xué)院專用9(4)常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)副符號(hào)的表示:

國(guó)標(biāo)GB4460-84詳見(jiàn)教材P7頁(yè)。轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副高副東莞理工學(xué)院專用10表2-1常用運(yùn)動(dòng)副的符號(hào)(教材P7)運(yùn)動(dòng)副名稱運(yùn)動(dòng)副符號(hào)兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副12121212121212121212121212兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副122121平面運(yùn)動(dòng)副(V級(jí))(V級(jí))(V級(jí))(V級(jí))東莞理工學(xué)院專用11平面高副螺旋副21121221211212球面副球銷副121212空間運(yùn)動(dòng)副121212(IV級(jí))(IV級(jí))(V級(jí))(V級(jí))(III級(jí))(IV級(jí))(III級(jí))(IV級(jí))東莞理工學(xué)院專用12(5)構(gòu)件的表示方法:兩副構(gòu)件三副構(gòu)件東莞理工學(xué)院專用13表2-3一般構(gòu)件的表示方法(教材P10)桿、軸類構(gòu)件固定構(gòu)件同一構(gòu)件東莞理工學(xué)院專用14三副構(gòu)件

兩副構(gòu)件

一般構(gòu)件的表示方法東莞理工學(xué)院專用15運(yùn)動(dòng)鏈--兩個(gè)以上的構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副的聯(lián)接而構(gòu)成的相對(duì)可動(dòng)的系統(tǒng)。注意事項(xiàng):

畫(huà)構(gòu)件時(shí)應(yīng)撇開(kāi)構(gòu)件的實(shí)際外形,而只考慮運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)。閉式鏈(Closechain)

3.運(yùn)動(dòng)鏈

(Kinematicchain)開(kāi)式鏈(Openchain)多用于機(jī)械手作者:潘存云教授東莞理工學(xué)院專用16若干1個(gè)或幾個(gè)1個(gè)4.機(jī)構(gòu)(mechanism)定義:具有確定運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈稱為機(jī)構(gòu)。機(jī)架-作為參考系的構(gòu)件,如機(jī)床床身、車輛底盤、飛機(jī)機(jī)身。

(frame)機(jī)構(gòu)的組成:機(jī)構(gòu)=機(jī)架+原動(dòng)件+從動(dòng)件機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件經(jīng)運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接而成的,很顯然,機(jī)構(gòu)歸屬于運(yùn)動(dòng)鏈,那么,運(yùn)動(dòng)鏈在什么條件下就能稱為機(jī)構(gòu)呢?即各部分運(yùn)動(dòng)確定。分別用四桿機(jī)構(gòu)和五桿機(jī)構(gòu)模型演示得出如下結(jié)論:在運(yùn)動(dòng)鏈中,如果以某一個(gè)構(gòu)件作為參考坐標(biāo)系,當(dāng)其中另一個(gè)(或少數(shù)幾個(gè))構(gòu)件相對(duì)于該坐標(biāo)系按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí),其余所有的構(gòu)件都能得到確定的運(yùn)動(dòng),那么,該運(yùn)動(dòng)鏈便成為機(jī)構(gòu)。

原(主)動(dòng)件-按給定的已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。

(drivinglink)從動(dòng)件-其余可動(dòng)構(gòu)件。(drivenlink、follower)東莞理工學(xué)院專用17§2-3平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖一、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖-用以說(shuō)明機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(kinematicdiagramofmechanism)關(guān)系的簡(jiǎn)單圖形。

(強(qiáng)調(diào):用簡(jiǎn)單的線條表示構(gòu)件、用規(guī)定的符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)副、并按一定比例表示各運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置)二、作用

1.表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)情況。三、機(jī)構(gòu)示意圖(schematicdiagramofmechanism)

不按比例繪制的簡(jiǎn)圖

現(xiàn)摘錄了部分GB4460-84機(jī)構(gòu)示意圖如下表。2.作為運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析的依據(jù)。東莞理工學(xué)院專用18表2-2常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖符號(hào)(教材P10)在機(jī)架上的電機(jī)齒輪齒條傳動(dòng)帶傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)?xùn)|莞理工學(xué)院專用19鏈傳動(dòng)圓柱蝸桿蝸輪傳動(dòng)凸輪傳動(dòng)外嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)?xùn)|莞理工學(xué)院專用20四、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖應(yīng)滿足的條件

1.構(gòu)件數(shù)目與實(shí)際相同

2.運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)、數(shù)目與實(shí)際相符

3.運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)位置以及構(gòu)件尺寸與實(shí)際機(jī)構(gòu)成比例。棘輪機(jī)構(gòu)內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)?xùn)|莞理工學(xué)院專用21五、繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖步驟:1.運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械,搞清楚運(yùn)動(dòng)副的類型性質(zhì)、數(shù)目和構(gòu)件數(shù)目;

模擬轉(zhuǎn)動(dòng),找出機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件;構(gòu)件用數(shù)字編號(hào)、運(yùn)動(dòng)副用字母編號(hào)。4.檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)是否滿足運(yùn)動(dòng)確定的條件。2.測(cè)量各運(yùn)動(dòng)副之間的尺寸,選投影面(運(yùn)動(dòng)平面),繪制示

意圖。3.按比例繪制運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。準(zhǔn)確定運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置,用箭頭標(biāo)出原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向。簡(jiǎn)圖比例尺:μl

=實(shí)際尺寸m/圖上長(zhǎng)度mm思路:先定原動(dòng)部分和工作部分(一般位于傳動(dòng)線路末端),弄清運(yùn)動(dòng)傳遞路線,確定構(gòu)件數(shù)目及運(yùn)動(dòng)副的類型,并用符號(hào)表示出來(lái)。舉例:繪制破碎機(jī)和偏心泵的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。

強(qiáng)調(diào):看懂結(jié)構(gòu)圖、了解工作原理、找出機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件。東莞理工學(xué)院專用22鱷式破碎機(jī)鱷式破碎機(jī)1鱷式破碎機(jī)偏心套偏心輪動(dòng)顎板定顎板東莞理工學(xué)院專用23作者:潘存云教授1234繪制圖示偏心泵的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖偏心泵東莞理工學(xué)院專用24§2-4機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件給定S3=S3(t)

一個(gè)獨(dú)立參數(shù),則θ1=θ1(t)唯一確定,該機(jī)構(gòu)僅需要一個(gè)獨(dú)立參數(shù)。

若僅給定θ1=θ1(t),則θ2θ3θ4均不能唯一確定。若同時(shí)給定θ1和θ4

,則θ3θ2

能唯一確定,該機(jī)構(gòu)需要兩個(gè)獨(dú)立參數(shù)。θ4S3123S’3θ11234θ1東莞理工學(xué)院專用25定義:保證機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)時(shí)所必須給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)稱為機(jī)構(gòu)的自由度。

(degreeoffreedom)原動(dòng)件-能獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件?!咭粋€(gè)原動(dòng)件只能提供一個(gè)獨(dú)立參數(shù)∴機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件為:自由度=原動(dòng)件數(shù)最小阻力定律:當(dāng)機(jī)構(gòu)原動(dòng)件數(shù)<自由度時(shí),機(jī)構(gòu)將優(yōu)先沿阻力最小的方向運(yùn)動(dòng)。見(jiàn)p.15圖2-9送料機(jī)構(gòu)。東莞理工學(xué)院專用26§2-5平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算作平面運(yùn)動(dòng)的剛體在空間的位置需要三個(gè)獨(dú)立的參數(shù)(x,y,θ)才能唯一確定。yxθ(x,y)F=?單個(gè)自由構(gòu)件的自由度為3?東莞理工學(xué)院專用27自由構(gòu)件的自由度數(shù)運(yùn)動(dòng)副自由度數(shù)約束數(shù)回轉(zhuǎn)副1(θ)+2(x,y)=3yx12Syx12xy12R=2,F=1R=2,F=1R=1,F=2結(jié)論:構(gòu)件自由度=3-約束數(shù)移動(dòng)副1(x)+2(y,θ)=3高副2(x,θ)+1(y)=3θ經(jīng)運(yùn)動(dòng)副相聯(lián)后,由于有約束,構(gòu)件自由度會(huì)有變化:

=自由構(gòu)件的自由度數(shù)-約束數(shù)東莞理工學(xué)院專用28活動(dòng)構(gòu)件數(shù)

n

計(jì)算公式:

F=3n-(2PL+Ph)要求:記住上述公式,并能熟練應(yīng)用。構(gòu)件總自由度低副約束數(shù)

高副約束數(shù)

3×n2×PL1

×Ph例題①計(jì)算曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的自由度。解:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=3低副數(shù)PL=4F=3n-2PL-PH

=3×3-2×4=1

高副數(shù)PH=0S3123推廣到一般:

東莞理工學(xué)院專用29例題②計(jì)算五桿鉸鏈機(jī)構(gòu)的自由度解:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=4低副數(shù)PL=5F=3n-2PL-PH

=3×4-2×5=2

高副數(shù)PH=01234θ1

如僅取構(gòu)件1為原動(dòng)件,則因F=2>原動(dòng)件數(shù)=1,所以運(yùn)動(dòng)不確定。東莞理工學(xué)院專用30例題③計(jì)算圖示凸輪機(jī)構(gòu)的自由度。解:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=2低副數(shù)PL=2F=3n-2PL-PH

=3×2-2×2-1=1高副數(shù)PH=1123動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用31§2-6自由度計(jì)算中的特殊問(wèn)題12345678ABCDEF例題④計(jì)算圖示圓盤鋸機(jī)構(gòu)的自由度。解:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=7低副數(shù)PL=6F=3n-2PL-PH高副數(shù)PH=0=3×7-2×6-0=9計(jì)算結(jié)果肯定不對(duì)!構(gòu)件數(shù)不會(huì)錯(cuò),肯定是低副數(shù)目搞錯(cuò)了!動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用32

1.復(fù)合鉸鏈(compoundhinges,multiplehinges)

--兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)。計(jì)算:m個(gè)構(gòu)件,有m-1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。兩個(gè)低副動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用33上例:在B、C、D、E四處應(yīng)各有

2

個(gè)運(yùn)動(dòng)副。例題⑤重新計(jì)算圖示圓盤鋸機(jī)構(gòu)的自由度。解:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=7低副數(shù)PL=10F=3n-2PL-PH

=3×7-2×10-0=1可以證明:F點(diǎn)的軌跡為一直線。(當(dāng)AB=AE、BC=BD、CE=ED=DF=FC時(shí))12345678ABCDEF圓盤鋸機(jī)構(gòu)東莞理工學(xué)院專用34例題⑥計(jì)算圖示兩種凸輪機(jī)構(gòu)的自由度。解:左邊機(jī)構(gòu)

n=3,PL=3,F(xiàn)=3n-2PL-PH

=3×3-2×3-1=2F>原動(dòng)件數(shù),運(yùn)動(dòng)確定?PH=1對(duì)于右邊的機(jī)構(gòu),有:

F=3×2-2×2-1=1事實(shí)上,兩個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)相同,且F=1123123動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用352.局部自由度(passivedegreeoffreedom)--用F’表示F=3n-2PL-PH-F’

=3×3-2×3-1-1=1本例中局部自由度

F’

=1

或計(jì)算時(shí)去掉滾子和鉸鏈:

F=3×2

-2×2-1=1定義:構(gòu)件局部運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的自由度。該局部運(yùn)動(dòng)不影響其它構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)

一般出現(xiàn)在加裝滾子的場(chǎng)合,計(jì)算時(shí)應(yīng)去掉F’。滾子的作用:滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦。123123東莞理工學(xué)院專用36解:n=4,PL=6,F(xiàn)=3n-2PL-PH

=3×4-2×6=0PH=03.虛約束(

passive或redundantconstraint)--對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)際不起作用的約束。計(jì)算自由度時(shí)應(yīng)去掉虛約束?!逨E=AB=CD,故增加構(gòu)件

4

前后

E點(diǎn)的軌跡是重合的,都是圓弧。增加的約束不起作用,應(yīng)去掉構(gòu)件4。例題⑦已知:AB=CD=EF,計(jì)算圖示平行四邊形機(jī)構(gòu)的自由度。1234ABCDEF平行四邊形機(jī)構(gòu)東莞理工學(xué)院專用37重新計(jì)算:n=3,PL=4,PH=0F=3n-2PL-PH

=3×3-2×4=1★特別注意:此例存在虛約束的幾何條件是:1234ABCDEF4F⑦已知:AB=CD=EF,計(jì)算圖示平行四邊形機(jī)構(gòu)的自由度。AB=CD=EF虛約束東莞理工學(xué)院專用38作者:潘存云教授★出現(xiàn)虛約束的場(chǎng)合:

1)兩構(gòu)件聯(lián)接前后,聯(lián)接點(diǎn)的軌跡重合,

2)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)移動(dòng)副,且導(dǎo)路平行。(只能算一個(gè)移動(dòng)副)

如平行四邊形機(jī)構(gòu),火車輪橢圓儀等。(需要證明)誤:F=3×4-2×6=0正:F=3×3-2×4=1計(jì)算右圖的自由度=?東莞理工學(xué)院專用394)運(yùn)動(dòng)時(shí),兩構(gòu)件上的某兩點(diǎn)距離始終不變。(E、F)3)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副,且同軸。(只能算一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副)

5)對(duì)運(yùn)動(dòng)不起作用的對(duì)稱部分。如多個(gè)行星輪。EF作者:潘存云教授作者:潘存云教授作者:潘存云教授計(jì)算右圖的自由度=?誤:F=3×5-2×5-1

×6=-1正:F=3×3-2×3-1

×2=1計(jì)算右圖的自由度=?誤:F=3×4-2×6=0正:F=3×3-2×4=1動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用40作者:潘存云教授6)兩構(gòu)件構(gòu)成高副,兩處接觸,且法線重合。

(只算一個(gè)高副)如等寬凸輪W注意:法線不重合時(shí),變成實(shí)際約束!AA’n1n1n2n2n1n1n2n2A’A計(jì)算右圖的自由度=?誤:F=3×2-2×3-1

×2=-2正:F=3×2-2×2-1

×1=1相當(dāng)于一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相當(dāng)于一個(gè)移動(dòng)副東莞理工學(xué)院專用41虛約束的作用:①改善構(gòu)件的受力情況,如多個(gè)行星輪。②增加機(jī)構(gòu)的剛度,如軸與軸承、機(jī)床導(dǎo)軌。③使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順利,避免運(yùn)動(dòng)不確定,如車輪。注意:各種出現(xiàn)虛約束的場(chǎng)合都是有條件的!東莞理工學(xué)院專用42作者:潘存云教授作者:潘存云教授B2I9C3A1J6H87DE4FG5例題⑧計(jì)算圖示包裝機(jī)送紙機(jī)構(gòu)的自由度。分析:活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n:A1B2I9C3J6H87DE4FG592個(gè)低副復(fù)合鉸鏈:局部自由度2個(gè)虛約束:1處I8去掉局部自由度和虛約束后:

n=6PL=7F=3n-2PL-PH

=3×6-2×7-3=1PH=3東莞理工學(xué)院專用43§2-7平面機(jī)構(gòu)的組成原理及其結(jié)構(gòu)分類一、平面機(jī)構(gòu)的組成原理a)原動(dòng)件作移動(dòng)

(如直線電機(jī)、斜面機(jī)構(gòu)、流體壓力作動(dòng)筒)。21b)原動(dòng)件作轉(zhuǎn)動(dòng)

(如電動(dòng)機(jī)、杠桿機(jī)構(gòu))。211.基本機(jī)構(gòu)(或稱I級(jí)機(jī)構(gòu))定義:由一個(gè)原動(dòng)件和一個(gè)機(jī)架組成的雙桿機(jī)構(gòu)。東莞理工學(xué)院專用442.基本桿組定義:最簡(jiǎn)單的F=0的構(gòu)件組,稱為基本桿組。阿蘇爾桿組

機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是原動(dòng)件數(shù)=自由度。F=1F=0

現(xiàn)設(shè)想將機(jī)構(gòu)中的原動(dòng)件和機(jī)架從機(jī)構(gòu)中斷開(kāi),則原動(dòng)件與機(jī)架構(gòu)成了基本機(jī)構(gòu),其F=1。剩下的構(gòu)件組必有F=0。將構(gòu)件組繼續(xù)拆分成更簡(jiǎn)單F=0的構(gòu)件組,直到不能再拆為止。動(dòng)畫(huà)東莞理工學(xué)院專用45舉例:將圖示八桿機(jī)構(gòu)拆分成基本機(jī)構(gòu)和基本桿組。7132456835F=3×1-2×1=1F=3×2-2×3=0F=3×4-2×6=0東莞理工學(xué)院專用46推論:任何一個(gè)平面機(jī)構(gòu)都可以認(rèn)為是在基本機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,依次添加若干個(gè)桿組所形成的。機(jī)構(gòu)的組成原理:

機(jī)構(gòu)=基本機(jī)構(gòu)+基本桿組結(jié)論:該機(jī)構(gòu)包含一個(gè)基本機(jī)構(gòu)和兩個(gè)基本桿組,換句話說(shuō),將兩個(gè)基本桿組添加到基本機(jī)構(gòu)上,構(gòu)成了該八桿機(jī)構(gòu)。F=3×1-2×1=1F=3×2-2×3=0F=3×4-2×6=0東莞理工學(xué)院專用47二、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類設(shè)基本桿組中有n個(gè)構(gòu)件,則由條件F=0有:

F=3n-2PL-Ph=0考慮低副機(jī)構(gòu):則PL=3n/2(低副機(jī)構(gòu)中Ph=0)

∵PL

為整數(shù),∴n只能取偶數(shù)。

n=24n>4

已無(wú)實(shí)例了!

PL

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論