平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)

1、平面機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖平面機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖李凌巍李凌巍123004010303案例導(dǎo)入案例導(dǎo)入：通過硬紙片是否釘在桌面上及常見的推拉門、活頁(yè)等例子，引入自由度、鉸鏈、鉸接、約束條件和運(yùn)動(dòng)副、運(yùn)動(dòng)鏈、機(jī)構(gòu)等概念，介紹運(yùn)動(dòng)副的分類；以牛頭刨床為例子導(dǎo)入運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，介紹用簡(jiǎn)單的符號(hào)和圖形表示機(jī)器的組成和傳動(dòng)原理。平面運(yùn)動(dòng)副平面運(yùn)動(dòng)副一、平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的自由度平面機(jī)構(gòu)是指組成機(jī)構(gòu)的各個(gè)構(gòu)件均平行于同一固定平面運(yùn)動(dòng)。組成平面機(jī)構(gòu)的構(gòu)件稱為平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件。

2、兩個(gè)構(gòu)件用不同的方式聯(lián)接起來(lái)，顯然會(huì)得到不同形式的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，如轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。為便于進(jìn)一步分析兩構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，引入自由度和約束的概念。如圖11所示，假設(shè)有一個(gè)構(gòu)件2，當(dāng)它尚未與其它構(gòu)件聯(lián)接之前，我們稱之為自由構(gòu)件，它可以產(chǎn)生3個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，即沿x方向的移動(dòng)、沿y方向的移動(dòng)以及繞任意點(diǎn)A的轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)件的這種獨(dú)立運(yùn)動(dòng)稱為自由度?？梢?，作平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有3個(gè)自由度。如果我們將硬紙片（構(gòu)件2）用釘子釘在桌面（構(gòu)件1）上，硬紙片就無(wú)法作獨(dú)立的沿

3、x或y方向的運(yùn)動(dòng)，只能繞釘子轉(zhuǎn)動(dòng)。這種兩構(gòu)件只能作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的聯(lián)接稱為鉸接。對(duì)構(gòu)件某一個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的限制稱為約束條件，每加一個(gè)約束條件構(gòu)件就失去一個(gè)自由度。二、運(yùn)動(dòng)副的概念機(jī)構(gòu)是具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的若干構(gòu)件組成的，組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件必然相互約束，相鄰兩構(gòu)件之間必定以一定的方式聯(lián)接起來(lái)并實(shí)現(xiàn)確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種兩個(gè)構(gòu)件之間的可動(dòng)聯(lián)接稱為運(yùn)動(dòng)副。例如兩個(gè)構(gòu)件鉸接成運(yùn)動(dòng)副后，兩構(gòu)件就只能繞軸在同一平面內(nèi)作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，稱為轉(zhuǎn)動(dòng)副，見圖12a)、b)所示。又

4、如圖12d)所示，一根四棱柱體1穿入另一構(gòu)件2大小合適的方孔內(nèi)，兩構(gòu)件就只能沿軸線X作相對(duì)移動(dòng)，稱之為移動(dòng)副；圖12c)所示為車床刀架與導(dǎo)軌構(gòu)成的移動(dòng)副。我們?nèi)粘Ｋ姷拈T窗活葉、折疊椅等均為轉(zhuǎn)動(dòng)副，推拉門、導(dǎo)軌式抽屜等為移動(dòng)副。圖11自由構(gòu)件圖12平面低副在研究機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性時(shí)，為了使問題簡(jiǎn)化，只考慮與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目、類型及相對(duì)位置，不考慮構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的實(shí)際結(jié)構(gòu)和材料等與運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的因素。用簡(jiǎn)單線條和規(guī)定符號(hào)表示構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的類型，

5、并按一定的比例確定運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置及與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的尺寸，這種表示機(jī)構(gòu)組成和各構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)單圖形，稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。只是為了表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成及運(yùn)動(dòng)原理而不嚴(yán)格按比例繪制的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，稱為機(jī)構(gòu)示意圖。二、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖可按以下步驟進(jìn)行：1）觀察機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況，分析機(jī)構(gòu)的具體組成，確定機(jī)架、原動(dòng)件和從動(dòng)件。機(jī)架即固定件，任何一個(gè)機(jī)構(gòu)中必定只有一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架；原動(dòng)件也稱主動(dòng)件，即運(yùn)動(dòng)規(guī)律為已知的構(gòu)件，通常是驅(qū)

6、動(dòng)力所作用的構(gòu)件；從動(dòng)件中還有工作構(gòu)件和其它構(gòu)件之分，工作構(gòu)件是指直接執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)或最后輸出運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。2）由原動(dòng)件開始，根據(jù)相聯(lián)兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)副元素情況，確定運(yùn)動(dòng)副的類型和數(shù)目。3）根據(jù)機(jī)構(gòu)實(shí)際尺寸和圖紙大小確定適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度比例尺，按照各運(yùn)動(dòng)副間的距l(xiāng)?離和相對(duì)位置，以與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平面平行的平面為投影面，用規(guī)定的線條和符號(hào)繪圖。μl（11）)mm()m(=圖樣尺寸實(shí)際尺寸常用構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的簡(jiǎn)圖符號(hào)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4460－84