鉸鏈四桿機構(gòu)01第1章13春機械哈工大ppt課件

1、前言前言機械機械機械設(shè)計機械設(shè)計傳動設(shè)計傳動設(shè)計構(gòu)造設(shè)計構(gòu)造設(shè)計強度設(shè)計強度設(shè)計精度設(shè)計精度設(shè)計機器組成機器組成輔助系統(tǒng)光滑、顯示、照明。輔助系統(tǒng)光滑、顯示、照明。動力部分動力部分 傳動部分傳動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)件機構(gòu)機構(gòu)機器機器靜聯(lián)接靜聯(lián)接動聯(lián)接動聯(lián)接與動力源與動力源組合組合按構(gòu)成分按構(gòu)成分機械：機構(gòu)和機器的總稱機械：機構(gòu)和機器的總稱第第1章章 機構(gòu)的組成及平面連桿機構(gòu)機構(gòu)的組成及平面連桿機構(gòu) 機構(gòu)的組成機構(gòu)的組成一、零件、構(gòu)件和機構(gòu)含義一、零件、構(gòu)件和機構(gòu)含義零件零件 構(gòu)件構(gòu)件機構(gòu)機構(gòu)靜聯(lián)接靜聯(lián)接動聯(lián)接動聯(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體加工制造實體機構(gòu)機構(gòu)機器機器與動力源與動力源組合組合具有確定的相對運動具有確定的相對運動關(guān)系的組合體關(guān)系的組合體具有確定的相對運動關(guān)系，具有確定的相對運動關(guān)系，能進展能量轉(zhuǎn)換的組合體能進展能量轉(zhuǎn)換的組合體?運動副運動副運動鏈運動鏈?二、運動副及其分類二、運動副及其分類構(gòu)件之間的關(guān)系構(gòu)件之間的關(guān)系運動副：構(gòu)件之間經(jīng)過一定的相互接觸與制約，構(gòu)成運動副：構(gòu)件之間經(jīng)過一定的相互接觸與制約，構(gòu)成 堅持相對運動的可動聯(lián)接堅持相對運動的可動聯(lián)接?低副：面接觸低副：面接觸高副：點、線接觸高副：點、線接觸回轉(zhuǎn)副回轉(zhuǎn)副挪動副挪動副?三、運動鏈三、運動鏈兩個以上構(gòu)件經(jīng)過運動副的聯(lián)接

3、而構(gòu)兩個以上構(gòu)件經(jīng)過運動副的聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng)成的系統(tǒng)四、構(gòu)件分類四、構(gòu)件分類固定件機架參考坐標(biāo)系固定件機架參考坐標(biāo)系運動件運動件原主動件運動規(guī)律知原主動件運動規(guī)律知從動件從動件傳動從動件傳送運動傳動從動件傳送運動輸出從動件輸出預(yù)期運動輸出從動件輸出預(yù)期運動構(gòu)件構(gòu)件平面機構(gòu)：一切構(gòu)件在相互平行的平面內(nèi)運動的機構(gòu)平面機構(gòu)：一切構(gòu)件在相互平行的平面內(nèi)運動的機構(gòu)五、平面機構(gòu)運動簡圖五、平面機構(gòu)運動簡圖活塞泵機構(gòu)活塞泵機構(gòu)機構(gòu)簡圖機構(gòu)簡圖例題例題1 11 1：繪制如下圖活塞泵機構(gòu)的機構(gòu)簡圖。：繪制如下圖活塞泵機構(gòu)的機構(gòu)簡圖。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)接方式運動簡圖運動簡圖用用GB規(guī)定的簡單符號和線條規(guī)定的簡單符號和線條按一定比例按一定比例繪制表示機構(gòu)的簡單圖形繪制表示機構(gòu)的簡單圖形運動副和構(gòu)件運動副和構(gòu)件組成情況組成情況運動情況運動情況反映反映-構(gòu)件數(shù)目、運動副類型和數(shù)目、各運動副相對位置、構(gòu)件數(shù)目、運動副類型和數(shù)目、各運動副相對位置、 機架、自動件機架、自動件回轉(zhuǎn)副簡圖回轉(zhuǎn)副簡圖挪動副簡圖挪動副簡圖螺旋副簡圖螺旋副簡圖運動副的表示方法運動副的表示方法活動件活動件固定件固定件齒輪齒輪凸輪凸輪兩個轉(zhuǎn)動副兩個轉(zhuǎn)動副三個轉(zhuǎn)動副三個轉(zhuǎn)動副一個回轉(zhuǎn)副一個回轉(zhuǎn)副一個挪動副一個挪動副構(gòu)件的表示方法構(gòu)件的表示方法六、

5、運動鏈成為機構(gòu)的條件六、運動鏈成為機構(gòu)的條件 運動鏈中，將某一構(gòu)件固定，讓其他構(gòu)件按給定運動規(guī)律運動鏈中，將某一構(gòu)件固定，讓其他構(gòu)件按給定運動規(guī)律相對該固定構(gòu)件做運動，且運動確定，那么運動鏈成為機構(gòu)。相對該固定構(gòu)件做運動，且運動確定，那么運動鏈成為機構(gòu)。自在構(gòu)件自在構(gòu)件1自在度：相對參考系具有獨立運動的數(shù)目自在度：相對參考系具有獨立運動的數(shù)目2約束：運動副約束：運動副-約束約束-自在度自在度3個自在度個自在度2個自在度個自在度低副構(gòu)件低副構(gòu)件高副構(gòu)件高副構(gòu)件3自在度計算公式：自在度計算公式：W=3n 2PL - PH低副的數(shù)目低副的數(shù)目活動構(gòu)件的數(shù)目活動構(gòu)件的數(shù)目高副的數(shù)目高副的數(shù)目1個自在度

6、個自在度?機構(gòu)的自動件原動件數(shù)目機構(gòu)的自動件原動件數(shù)目= =機構(gòu)的自在度數(shù)目機構(gòu)的自在度數(shù)目W WW=0W=-14運動鏈成為機構(gòu)的條件運動鏈成為機構(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.計算自在度的本卷須知：計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別識別復(fù)合鉸鏈：兩個以上構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動副復(fù)合鉸鏈：兩個以上構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動副 相聯(lián)接相聯(lián)接 K個構(gòu)件構(gòu)成個構(gòu)件構(gòu)成K1個回轉(zhuǎn)副個回轉(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動有關(guān)，某些構(gòu)件所具有的自

7、在度僅與其本身的部分運動有關(guān)， 不影響其他構(gòu)件的運動不影響其他構(gòu)件的運動部分自在度：機構(gòu)中出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運動無關(guān)的自在度部分自在度：機構(gòu)中出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運動無關(guān)的自在度虛約束：機構(gòu)中不起獨立限制造用的反復(fù)約束虛約束：機構(gòu)中不起獨立限制造用的反復(fù)約束 對機構(gòu)運動不起限制造用的反復(fù)約束對機構(gòu)運動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個挪動副個挪動副軸線重合的虛約束軸線重合的虛約束2個轉(zhuǎn)動副個轉(zhuǎn)動副兩構(gòu)件間構(gòu)成多個運動副兩構(gòu)件間構(gòu)成多個運動副機構(gòu)中對運動不起作用的對稱部分機構(gòu)中對運動不起作用的對稱部分齒輪傳動齒輪傳動除去除去聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)接構(gòu)件上聯(lián)接點軌跡重合聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)

8、接構(gòu)件上聯(lián)接點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 鉸鏈四桿機構(gòu)的型式鉸鏈四桿機構(gòu)的型式平面機構(gòu)平面機構(gòu)平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)低副低副轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副根本型式根本型式機架機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 曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)雷達(dá)調(diào)整機構(gòu)雷達(dá)調(diào)整機構(gòu)縫紉機腳踏機構(gòu)縫紉機腳踏機構(gòu)粉碎機粉碎機雨刷雨刷攪拌機攪拌機曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)慣性篩慣性篩插床機構(gòu)插床機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)措施：轉(zhuǎn)動副措施：轉(zhuǎn)動副 挪動副挪動副 變卦桿件長度變卦桿件長度 變卦機架變卦機架 鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu) 曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑