–确认构件数目及原动件、输出构件 确认构件数目及原动件、 确认构件数目及原动件 –各构件间构成何种运动副？（留意微动部分） 各构件间构成何种运动副？（留意微动部分） 各构件间构成何种运动副？（留意微动部分 –选定份额尺、投影面，确认原动件某一方位，按规则 选定份额尺、 选定份额尺 投影面，确认原动件某一方位， 符号制作运动简图 –标明机架、原动件和作图份额尺 标明机架、 标明机架
• 在这两个比如中，加与不加赤色构件AB效果彻底相同， 在这两个比如中，加与不加赤色构件AB效果彻底相同， AB效果彻底相同 为虚束缚 • 核算时应将构件AB及其引进的束缚去掉来核算 核算时应将构件AB及其引进的束缚去掉来核算 AB
1 概述 2 构件的表明办法 3 运动副的表明办法 4 运动简图的制作办法 5 例题
• 组织各部分的运动，取决于： 组织各部分的运动，取决于： 原动件的运动规则、各运动副的类型、 原动件的运动规则、各运动副的类型、组织的运动尺度 (确认各运动副相对方位的尺度 确认各运动副相对方位的尺度) 确认各运动副相对方位的尺度 • 组织运动简图 组织运动简图: 表明组织运动特征的一种工程用图） 运动特征的一种工程用图 （表明组织运动特征的一种工程用图） –用简略线条表明构件 用简略线条表明构件 –规则符号代表运动副 规则符号代表运动副 –按份额定出运动副的相对方位 按份额定出运动副的相对方位 –与原机械具有彻底相同的运动特性 与原机械具有彻底相同的运动特性 • 比较： 比较： –组织示意图：没严厉依照份额制作的组织运动简图 组织示意图： 组织示意图 • 用处：剖析现有机械，构思规划新机械 用处：剖析现有机械，
F=0,刚性桁架，构件之间无相对运动 刚性桁架， 刚性桁架 原动件数小于F,各构件无确认的相对运动 原动件数小于 各构件无确认的相对运动 原动件数大于F,在组织的单薄处遭到损坏 原动件数大于 在组织的单薄处遭到损坏 定论：组织具有确认运动的条件： 定论：组织具有确认运动的条件： 1 组织自在度 0 2 原动件数 ＝ 组织自在度数
• 平面低副 滚动副、移动副 平面低副: 滚动副、 • 平面高副 齿轮副、凸轮副 平面高副: 齿轮副、 （面触摸） 面触摸） （点、线触摸） 线触摸） （面触摸） 面触摸）
• 空间高副 球和圆柱与平面、球与圆柱副 (点、线触摸 空间高副: 球和圆柱与平面、 点 线触摸) • 运动副特性:运动副一经构成, 组成它的两个构件间的可 运动副特性:运动副一经构成, 这种或许的相对运动, 能的相对运动就确认。并且这种或许的相对运动 能的相对运动就确认。并且这种或许的相对运动, 只与运 动副类型有关, 而与运动副的详细结构无关。 动副类型有关, 而与运动副的详细结构无关。 • 工程上常用一些规则的符号代表运动副
• 在该组织中，齿轮3是齿轮2的对称部分，为虚束缚 在该组织中，齿轮3是齿轮2的对称部分， • 核算时应将齿轮3及其引进的束缚去掉来核算 核算时应将齿轮3 • 同理，将齿轮2当作虚束缚去掉，彻底相同 同理，将齿轮2当作虚束缚去掉， • 意图：为了改进构件的受力状况 意图： 动画
A 两构件之间构成多个运动副时 B 两构件某两点之间的间隔在运动过程中从始至终坚持不变时 C 联接构件与被联接构件上联接点的轨道重合时 D 组织中对运动不起效果的对称部分
• 在该组织中，构件2上的C点C2与构 在该组织中，构件2上的C 轨道重合， 件3上的C点C3轨道重合，为虚束缚 上的C • 核算时应将构件3及其引进的束缚去 核算时应将构件3 掉来核算 • 同理，也可将构件4当作虚束缚，将 同理，也可将构件4当作虚束缚， 构件4及其引进的束缚去掉来核算， 构件4及其引进的束缚去掉来核算， 效果彻底相同
1 平面组织自在度的核算 2 组织具有确认运动的条件 3 几种特别结构的处理
(1) 平面运动构件的自在度 (构件或许会呈现的独立运动 构件或许会呈现的独立运动) 构件或许会呈现的独立运动 ♦ 与其它构件未连之前：3 与其它构件未连之前： ♦ 用运动副与其它构件衔接后 运 用运动副与其它构件衔接后, 动副引进束缚, 动副引进束缚 原自在度削减 (2) 平面运动副引进的束缚 平面运动副引进的束缚R (对独立的运动所加的束缚 对独立的运动所加的束缚) 对独立的运动所加的束缚
• 运动副的性质（即运动副引进的束缚）确认了两构件的相 运动副的性质（即运动副引进的束缚） 对运动 • 按相对运动分类： 按相对运动分类： – 滚动副：相对滚动 ——反转副、铰链 滚动副： 反转副、 反转副 – 移动副：相对移动 移动副： – 螺旋副：螺旋运动 螺旋副： – 球面副：球面运动 球面副：
一、构件 二、运动副 三、组织 四、平面组织的运动简图 五、平面组织的自在度
构件： 构件：独立影响组织功用并能独 立运动的单元体 什物、刚体、运动的全体） （什物、刚体、运动的全体） – 机架、原动构件、从动构件 机架、原动构件、 零件： 零件：独自加工的制作单元体 – 通用零件、专用零件 通用零件、
制作道路：原动件 中心传动件 中心传动件⇒ 制作道路：原动件⇒中心传动件 输出构件 调查要点： 调查要点：各构件间构成的运动副类型 良好习惯： 良好习惯：各种运动副和构件用规则符号表达 误 区：构件外形
• 不影响组织运动传递的重复束缚 不影响组织运动传递的重复束缚 • 在特定几许条件或结构条件下，某些运动副所引进的束缚 在特定几许条件或结构条件下， 或许与其它运动副所起的束缚效果共同， 或许与其它运动副所起的束缚效果共同，这种不起独立限 制效果的运动副叫虚束缚 • 虚束缚常常产生的场合 虚束缚常常产生的场合 • 处理办法：核算自在度时，将虚束缚（或虚束缚构件及其 处理办法：核算自在度时，将虚束缚（ 3 所带入的运动副） 所带入的运动副）去掉 之一为 • 定论
假如：活动构件数： 假如：活动构件数：n 低副数： pl 低副数： 高副数： ph 高副数： 未衔接前总自在度： 未衔接前总自在度： 3n 衔接后引进的总束缚数： 衔接后引进的总束缚数： 2plph • 组织自在度 ： F=3n - ( 2pl ph ) 组织自在度F： F=3n - 2pl - ph
• 两构件组合成多个滚动副，且其轴线重合 两构件组合成多个滚动副，且其轴线重合 滚动副 • 两构件组合成多个移动副，其导路平行或重合 两构件组合成多个移动副， 移动副 • 两构件组合成若干个高副，但触摸点之间的间隔为常数 两构件组合成若干个高副，但触摸点之间的间隔为常数 高副
组织是由构件经过运动副衔接而成的 原动件： 原动件：按给定运动规则独立运动的构件 从动件： 从动件：其他的活动构件 机 架：固定不动的构件
• m个构件 个构件(m2)在同一处构成滚动 个构件 在同一处构成滚动 3 副 • m-1个低副 2
• 界说：组织中某些构件所具有的独立的部分运动, 不影响机 界说：组织中某些构件所具有的独立的部分运动, 构输出运动的自在度 • 部分自在度常常产生的场合：滑动摩擦变为滚动摩擦时增加 部分自在度常常产生的场合： 的滚子、 的滚子、轴承中的滚珠 • 处理的办法：核算组织自在度时，设想将滚子与装置滚子的 处理的办法：核算组织自在度时， 构件固结在一起， 构件固结在一起，视作一个构件 F＝3n－2pl－ph ＝ 3× 3 2× 3 1 － － ＝2 F＝3n－ 2pl－ph ＝3× 2－2× 2－ 1 ＝1
• 组织中的虚束缚都是在必定的几许条件下出 现的，假如这些几许条件不满足， 现的，假如这些几许条件不满足，则虚束缚 将变成有用束缚， 将变成有用束缚，而使组织不能运动
• 运动副: 两构件非间触摸摸而构成的可动联接 运动副: • 运动副元素：构成运动副时非间触摸摸的点、线、面部分 运动副元素：构成运动副时非间触摸摸的点、 • 触摸方式: 点、线、面 触摸方式:
按触摸方式分类： 按触摸方式分类： • 触摸方式 点、线、面 触摸方式: • 低副：面触摸 低副： • 高副：点、线
(从运动观念看)由构件组成 从运动观念看) 从制作观念看) (从制作观念看)由零件组成