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1、第 八 章平面机构及运动简图,授课学时：2学时,基 本 要 求,1了解机构的组成；理解并掌握运 动副概念；运动副的分类。 2掌握平面机构简图的绘制和应用。,机械一般是由若干常用机构组成。 若组成机构的所有构件（指轴线或对称平面）均在同一平面或相互平行的平面内运动的机构称为平面机构，否则就称为空间机构。 工程中常用机构多为平面机构，本章只讨论平面机构。,8.1 机构及其组成,8.1.1 机构的组成,机构是由若干构件（机构中的运动单元体）连接而成。 根据运动传递路线和构件的运动状况，构件可分为：机架、原动件和从动件。,1.机架 机构中的固定件或相对固定构件称为机架。每个机构中均应有一个构件作为机架
2、。,2.原动件 机构中作独立运动的构件称为原动件。原动件是机构中输入运动的构件，故也称主动件。每个机构都应至少有一个原动件。在机构运动简图中，要求用箭头标明原动件的运动方向。 3.从动件 机构中除了机架和原动件以外的其他构件均称为从动件（其中包括输出构件）。,8.2 运动副,运动副是指通过点、线或面直接接触的两构件所组成的可动联接。,运动副包含三层含义：两个构件、直接接触、可动联接。,8.2.1 运动副的作用,如图所示，构件1上任一点A沿x轴和y轴方向移动以及绕A点转动；其瞬时位置由坐标xA，yA和转角值来确定。,构件的自由度是指确定构件位置的独立运动参数的数目。 一个作平面运动的自由构件具有
3、三个自由度。即：x，y和。,约束：对构件独立运动的限制。,运动副的作用是限制或约束两个构件之间的相对运动，减小其相对运动的自由度数目。,8.2.2 运动副的分类,高副是指两个构件通过点或线接触形成的运动副。只约束掉沿接触点公法线方向的相对移动（因为必须保持接触）。 如齿轮副和凸轮副。,按接触性质，运动副可分为高副和低副两类。,低副是指两个构件通过面接触形成的运动副。,平面机构的低副有转动副和移动副两类。,转动副：形成运动副的两个构件只能在一个平面内相对转动，约束掉两个移动自由度。如铰链联接、轴和轴承联接。,移动副：形成运动副的两个构件只能沿某一直线作相对移动，约束掉一个移动和一个转动自由度。如
4、滑动件与导轨、活塞与气缸的联接。,8.3 平面机构的运动简图,机构简图是指用特定的构件和运动副符号表示机构的简化示意图，仅着重表示其结构特征和运动传递情况。 机构运动简图是表示机构的组成和相对运动关系的简明图形。表示平面机构的运动简图称为平面机构的运动简图。在机构运动简图中，不考虑构件外形和运动副的具体结构，仅用简单线条和符号表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的相对位置，突出表达机构的运动关系。 我们只要求大家掌握机构简图的绘制。当然，任何一个机构在原动件运动时，其余构件都会有相应的运动轨迹，画简图时，我们一般只画某一瞬时状态的运动简图。,抽水筒机构及其机构运动简图,8.3.1 构件运动的
5、表示法,1构件作单向运动时，左图表示直线运动，右图表示回转运动。,2构件作往复运动时，左图表示直线运动，右图表示回转运动。,1在运动简图中，小圆圈表示转动副，圆心代表转动轴线；画剖面线（斜线）的构件为固定件(机架)。,转动副：,移动副：,8.3.2 运动副和构件的表示法,2.运动副的符号,3齿轮（不指明齿线）符号及指明齿线的齿轮符号，如图所示，在每一种类型中，左边的为基本符号，右边的为可用符号。,4齿轮机构的机构简图,5凸轮机构的机构简图,6构件的符号表示。,7.偏心轮机构简图,8.带传动和链传动机构简图,9.机械中常用机构及其构件还可直接按GB/T4460-1984规定的简图形式绘制。,8.
6、3.3 机构运动简图的绘制,1.根据机械的功能分析其组成和运动情况。 2.选择机械的多数构件的运动平面为投影面。 （以正确表达清楚为原则） 3.按适当的比例定出各运动副间的相对位置，用规定的简单线条和符号画出机构运动简图。 有时仅为了表示机械的组成和运动情况，可以不严格按比例绘图。即机构简图（示意图）。 4.构件编号（小写阿拉伯数字），运动副的字母（大写英文字母）和主动件运动方向的标注。 标注作回转运动的主动件运动方向时应注意：单箭头一般表示可作整周回转运动，双箭头表示作摆动回转运动。,8.3.4 注意事项,1熟记各类常用平面机构与运动副的符号表示法。 2构件的表达力求简明，一般不必考虑构件本身的形状和大小，而机构简图中，构件图形的差异并不会影响构件的运动性质。,3.选取适当的投影面和比例尺，这是属于表达技巧的问题。,例题 绘制图示的颚式破碎机的机构简图。,解 1.构成与工作原理 该机由电动机通过带传动的大带轮5驱动偏心轴1绕轴线A转动时，驱使动颚2周期性摆动。 本例略去电动机和带传动，可将偏心轴视为原动件。主体机构为偏心轴（或称曲轴）1、动颚2、肘板3和机架4组成的铰链四杆机构。,2.传递路线 偏心轴1动颚2肘板3。 3.运动副类型的确定 每两个构件均构成转动副。 4.绘制运动简图，标注。,例题 绘制手动冲床机构的机构运动简图。,作业 8-2、8-3、8-5,
