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文档简介
1、实验11 机构结构分析及运动简图,11.1 实验目的 1根据各种机械实物或模型,绘制机构运动简图,了解运动副及构件的实际结构; 2分析机构自由度,进一步理解机构自由度的概念,掌握机构自由度的计算方法; 3加深对机构组成原理、机构结构分析的理解。,1,11.2 设备和工具,1各类典型机械的实物(如:印刷机、车窗升降机构、牛头刨床、插齿机、缝纫机头等); 2各类典型机械的模型(如:内燃机、油泵等); 3钢皮尺,内外卡钳,量角器(根据需要选用); 4三角板,铅笔,橡皮,草稿纸(自备)。,2,11.3 原理和方法,撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,用简单的线条和符号来表示相应的构件和运动副,绘制出
2、能表明机构传动原理和运动特性简单图形机构运动简图。 2测绘机构运动简图的方法: (1)使被测机械缓慢运动,从原动件开始仔细观察机构运动的传递路径,了解其工作原理,从而确定组成机构的构件数目。 (2)根据相联接的两构件间的接触情况及相对运动的性质,确定各个运动副的类型。,3,11.3 原理和方法,(3)选择最能描述各构件相对运动关系的运动平面作为投影面,让机械停止在便于绘制简图的位置。从原动件开始,用规定符号及构件的联接次序(一个构件至少与二个构件用运动副相联接)逐步画出机构示意图,然后用数字(1、2、3)分别标注各构件,用英文字母A、B、C分别标注各运动副。,4,11.3 原理和方法,(4)仔
3、细测量机构的运动学尺寸(如构件上两回转副的中心距和移动副导路的位置等),按适当的比例尺将示意图画成正规的机构运动简图。 长度比例尺:,5,11.3 原理和方法,(5)按公式F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-P1计算机构自由度,注意局部自由度、复合铰和虚约束。 式中:n为活动构件数目;P1、P2、P3、P4、P5分别为I级副、2级副、3级副、4级副和5级副。 (6)除去原动件(原动件和机架)、去除虚约束、注意复合铰链中回转副的数目、高副低代后,观察经整理后的机构运动简图中有无IV级或III级基本杆组,若没有,则按II级基本杆线的5种形式将机构拆分。最后根据所含基本杆组的最高级别确定机构的
4、级别。,6,11.4 实验步骤,1先在草稿纸上徒手绘制机构示意图,标注出必要的运动学尺寸,再按适当比例画成正规的机构运动简图,如果只要求画机构示意图可不进行测量,这时可凭目测使简图中构件的尺寸与实物大致成比例。 2计算机构的自由度,并将计算结果与实际机构对照,观察是否相符。否则应重新绘制机构简图或重新进行计算。 3对上述机构进行结构分析(拆分杆组、确定机构的级别)。,7,11.5绘制机构运动简图示例,O1圆盘回转中心, O2圆盘几何中心,机构简图,颚式破碎机,8,11.5 绘制机构运动简图示例,机构简图,齿轮-连杆组合机构,9,11.5 绘制机构运动简图示例,差速器,机构简图,汽车直线运动 左、右两轮转速相同 汽 车 转 弯 左、右两轮转速不同,10,思考题,1机械运动简图有什么用途?一个正确的“机构运动简图”应能说明那些内容? 2绘制机构运动简图时,原动构件的位置为什么可以任意选定?会不会影响运动简图的正确性
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