任务11 牛头刨床传动机构运动简图测绘ppt.ppt

主讲：陈慧玲,项目一 牛头刨床机械传动系统分析,【任务1-1】牛测绘头刨床传动机构运动简图测绘,一、运动副,三、平面机构的自由度,二、平面机构运动简图的绘制,四、测绘牛头刨床工机构运动简图，并计算机构自由度,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,导入：,昨天我们观察了牛头刨床，了解了牛头刨床工作原理及各机构的运动，但是如何表达？,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,明 确 任 务,学习教材相关内容，搜集和整理关于B6050E牛头刨床各传动机构的信息和资料。本次课的工作任务是：1、了解运动副、自由度等概念；2、测绘牛头刨床导杆机构运动简图，计算其自由度；3、测绘带传动机构运动简图，计算其自由度。,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【督学抽查、归纳小结】,请陈述运动副的概念，并判断以下说法是否正确。1）两构件直接接触便形成了运动副2）两构件直接接触形成的可动联接称为运动副3)两构件以点、线、面相接触则形成运动副4)能作相对运动的两构件则形成运动副5)两构件既联接又能作一定的相对运动则形成运动副 2.平面运动副如何分类？各有何特点？,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,一、运动副,【教师讲授】运动副的画法,1、构件一般用直线或方块表示，亦可用简单的图形表示。2、转动副用小圆圈表示，小圆圈画在转动副中心位置。,转动副,移动副,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,补充：机架的画法,齿轮副,凸轮副,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【教师讲授】运动副的画法,参与形成两个运动副的构件,参与形成三个转动副的构件,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【教师讲授】运动副的画法,【督学抽查、归纳小结】,什么是平面机构运动简图？什么是机构示意图 2.请陈述绘制机构运动简图的步骤。3、绘制机构运动简图的比例是如何规定的？,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,二、平面机构运动简图的绘制,例1 绘制颚式破碎机机构运动简图,A,1,2,3,4,B,C,D,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【教师讲授、分析引导】,【小组活动】,1、绘制牛头刨床带传动机构运动简图（已知小带轮直径：100；大带轮直径：320；两带轮中心距：385；V带型号：A1400）,2、绘制牛头刨床导杆传动机构运动简图（已知滑枕导轨与摆杆转动中心距离为800mm，大斜齿轮转动中心与摆杆转动中心距离为400mm）,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【导杆机构参考图】,该机构的构件总数N=7,活动构件数n=6,5个转动副、3个移动副，1个高副。由此可得机构的自由度数为：F=3n-2PL-PH=36-28-1=1,绘制机构运动简图,唧水机构,缝纫机针杆机构,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【学生练习】,1.什么是自由度？一个在平面自由运动的构件有几个自由度？2.什么是约束？举例说明运动副是如何引入约束的？3.请陈述自由度计算公式。4.请陈述机构(运动链)具有确定相对运动的条件5.自由度计算中应注哪几种特殊情况？,【督学抽查、归纳小结】,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,三、平面机构的自由度,自由度计算时对复合铰链、局部自由度、虚约束等几种特殊情况的处理,k个构件(k3)在同一处构成共轴线的转动副。,1）复合铰链,处理：K个构件同时在一处以转动副相联，它必然构成（K-1）个转动副。,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【教师讲授、分析引导】,F 3n2PLPH 3 2,5,6,0,3,F 3n2PLPH 3 2,5,7,0,1,复,例,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,2)、局部自由度,不影响机构输出运动的自由度，称为局部自由度。,处理：排除。,例,F3n2PLPH 3 2,3,3,1,2,F3n2PLPH 3 2,2,2,1,1,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,3)、虚约束,不产生实际约束效果的重复约束。,处理：排除。,F3n2PLPH 3 2,3,4,0,1,F3n2PLPH 3 2,4,6,0,0,F3n2PLPH 3 2,3,4,0,1,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,虚约束常发生在下列情况,1、两构件在同一轴线上形成多个转动副。（两轴承支承一根轴）,2、两构件在同一导路或平行导路上形成多个移动副。,3、同一构件和两个转动副去连接两构件上距离始终不变的两动点。,4、原动件与输出构件之间采用多组完全相同的运动链。,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,例,F3n2PLPH 3 2,7,9,1,2,1,2,3,4,5,6,7,8,8,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,【小组讨论】,1、计算牛头刨床带传动机构的自由度,2、计算牛头刨床导杆机构的自由度,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,练习1：绘制缝纫机踏板机构运动简图并计算机构自由度,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,练习2：如下图简易冲床机构是否具有确定的相对运动？如不具备，请提出改进方案。,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,作业：1、见空间2、预习实验二,小结：1、运动副、自由度等概念2、机构自由度的计算3、机构运动简图的绘制,星期一实验：实验指导书-实验二安排：1班星期一5、6节第一批，第二批课外 2班星期一7、8节第一批，第二批课外请带好实验指导书、绘图工具及草稿纸,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,运动副的形成引入了约束，使构件失去运动自由度。,（1）转动副,x,Y0,约束数 S=2,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,约束对独立运动的限制。,（2）移动副,约束数 S=2,（3）齿轮副,4.凸轮副,约束数 S=1,平面低副约束数 S=2 平面高副约束数 S=1,x,Y 0,1、运动副,两个构件直接接触且具有确定相对运动的联接。,2、平面运动副分类:,转动副,移动副,面接触、相对转动或相对移动 低副,运动副元素两构件相互接触的点、线、面。,一、运动副,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,低副、高副,点或线接触、沿接触点切线方向相对移动、绕接触点的转动 高副,机构运动简图 表示机构运动特征的一种工程用图,表达方式：用简单线条表示构件 规定符号代表运动副 按比例定出运动副的相对位置（不按比例绘制时为机构示意图）,与运动有关的因素：构件数目 运动副数目及类型 运动副之间的相对位置,二、平面机构运动简图的绘制,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,机构运动简图的绘制方法和步骤：,1.找出机架、原动件、从动件、执行件；,2.循着运动传递路线，确定运动副的类型、数量和位置；,3.选定比例尺，按规定符号绘制运动简图；,4.标明机架、原动件和作图比例尺；=构件实际长度（m）/构件图示长度（mm）,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,5.用简单线条和符号画出机构运动简图。,自由度构件所具独立运动的个数（确定构件位置所需独立坐标数）。,一个完全自由的平面运动构件具有三个自由度。,三、平面机构的自由度,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,机构的自由度 F=,3活动构件数,-2低副数,-1高副数,计算公式,F 3n 2PL PH,1.平面机构自由度的计算公式,F3n2PL PH 3 2,3,4,0,1,F3n2PLPH 3 2,2,2,1,1,例,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,2.机构(运动链)具有确定相对运动的条件,有一个机架自由度大于零（F0）原动件数=自由度数,项目一 牛头刨床机械传动系统分析 任务1-1 牛头刨床传动机构运动简图测绘,讨论：机构具有确定的相对运动的条件,【小组活动】,【教师指导】,由前述可知，只有主动件才能独立运动，从动件是不能独立运动的。通常每个主动件只有一个独立运动，因此机构具有确定的相对运动的条件是：机构自由度F0，且F等于主动件的数目。主动件的数目不等于机构自由度数，会产生什么结果呢？(参见右图。)图a)为主动件数小于机构自由度的例子。由于主动件只有一个，而机构自由度F=34-25=2，所以，当只给定主动件的位置角时，从动件2、3、4的位置不能确定(有多解)。因此，当主动件匀速转动时，从动件2、3、4将随机乱动。图b)为主动件数大于机构自由度的情形。显然，除非将构件2拉断，否则不可能同时满足主动件1、3的给定运动。图c)为机构自由度等于0的机构。它的各组成构件之间不可能存在相对运动，因此这个构件组合是结构而非机构。请考虑：=-k的含义是什么呢？（静不定结构）,拓展学习,