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1、第第2 2章章 平面机构的结构分析平面机构的结构分析目录目录0101 2.12.1 机构的组成机构的组成02022.22.2 平面机构的运动简图平面机构的运动简图0303 2.32.3 平面机构的自由度平面机构的自由度04042.42.4 计算机构的自计算机构的自由度应注意的问题由度应注意的问题2.12.1机构的组成机构的组成学习要点学习要点学习要点学习要点掌握运动副的分类及构件组成。掌握运动副的分类及构件组成。2.1.12.1.1运动副运动副2.1.22.1.2构件构件案例导入案例导入 汽车与我们每天的出行息息相关，它既是一种交通运输工具也是一种典型的交通运输机械，正是因为它的存在改变了我们
2、的生活，使我们能够随时随地前往想去的地方。本单元将以汽车发动机作为载体，学习正确分析平面机构的结构、绘制平面机构运动简图及判断平面机构的运动确定性，课程还将通过大量的工程实际案例进行相关能力训练。2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副机构的组成 机构的组成由三部分组成，构件、运动副、运动链。构件是什么？我们都知道，一个机构是由很多细小的零件组成的，对于这些零件的称呼，我们就叫它“构件”，比如说一颗螺母，一个齿轮，都可以被称为构件。2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副运动副 说完构件，再来说说运动副。构件是单一的零件，运动副则可以被理解成两个或多个连接在一起，能产生效果的物体。运动副的书面
3、解释为每两个构件直接接触而组成的可动的链接称为运动副，而两个构件上能够参加接触而构成运动副的表面称为运动副元素。举例，当两个齿轮之间出现啮合时，那么两个轮齿之间就构成了运动副，一旦两个齿轮的轮齿脱离，那么就无法形成啮合，从而不能运转。2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副运动链 通过运动副的介绍，我们会发现运动副一旦出了问题，将直接影响机构的作用，那么运动链又是什么呢？运动链其实单一的看，我们可以将它理解成链接齿轮与齿轮之间的链条，正是因为有了链条的链接，齿轮和齿轮才会产生作用。官方解释为：每两个或者多个构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统称为运动链。2.1 2.1 构件和运动副构件
4、和运动副 机械一般由若干常用机构组成，而机构是由两个以上且具有确定相对运动的构件组成的。平面机构：若组成机构的所有构件都在同一平面或相互平行的平面中运动，则该机构称为平面机构。汽车发动机汽车发动机测量仪表机构测量仪表机构2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副 2.1.1 构件的自由度 构件的自由度：构件作独立运动的可能性，称为构件的自由度。一个在平面内自由运动的构件有三个自由度，可用x、y、表示。2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副2.1.2 运动副和约束 1.运动副：由两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接，称为运动副。2.约束：运动副限制了两个构件间的某些独立运动的可能性，这种限制
5、就称为约束。测量仪表机构测量仪表机构汽车发动机汽车发动机2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副2.1.3 运动副的分类 根据组成运动副两构件之间的接触几何特征，运动副可分为低副和高副。1.低副：两构件通过面接触构成的运动副称为低副。每个低副有两个约束。按两构件间的相对运动形式，低副又分为移动副和转动副。移动副移动副转动副转动副2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副 （1）转动副：两构件只能做相对转动的运动副。转动副的符号：用小圆表示，小圆中心代表转动轴线的位置。若构件代表机架则在构件上画上斜线。转动副的符号表示转动副的符号表示2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副（2）移动副：两构件只能
6、做相对移动的运动副。移动副符号：用直线表示移动导路或其中心线的位置。移动副符号表示移动副符号表示2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副2.高副概念：两构件呈现点、线接触的运动副称为高副。高副用两构件在直接接触处的轮廓表示，每个高副有一个约束。注意：画高副时，对于凸轮、滚子，习惯上画出全部的轮廓；对于齿轮，常画点画线画出其节圆。齿轮副齿轮副齿轮副齿轮副汽车配汽机构汽车配汽机构汽车配汽机构汽车配汽机构高副符号表示高副符号表示高副符号表示高副符号表示2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副2.1.4 构件的分类 1.机构中的构件可分为三类：（1）固定件（机架）：是用来支承着活动构件的构件。（如 缝
7、纫机脚踏机构中的AD构件）2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副 （2）原动件：是运动规律已知的活动构件，它的运动是由外界输入的，故又称为输入构件。（如缝纫机脚踏机构中的CD构件）（3）从动件：是机构中随原动件运动而运动的其余活动构件。（如缝纫机脚踏机构中的CB、BA构件）2.1 2.1 构件和运动副构件和运动副 2.机构运动简图中构件的表示法（机构运动简图符号见表2-1）二运动副构件二运动副构件 三运动副构件三运动副构件 小结小结1.机构的组成：机构的组成由三部分组成，构件、运动副、运动链。2.一个机构是由很多细小的零件组成的，对于这些零件的称呼，我们就叫它“构件”。3.运动副。构件是单一的零件，运动副则可以被理解成两个或多个连接在一起，能产生效果的物体。运动副的书面解释为每两个构件直接接触而组成的可动的链接称为运动副，而两个构件上能够参加接触而构成运动副的表面称为运动副元素。4.运动链：运动链其实单一的看，我们可以将它理解成链接齿轮与齿轮之间的链条，正是因为有了链条的链接，齿轮和齿轮才会产生作用。官方解释为：每两个或者多个构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统称为运动链。感感 谢谢 聆聆 听！听！