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1、第一节 机构运动和 运动简图,第二章 常用机构,一 构件的运动形式,构件的运动形式,构件的平面运动,构件的平移运动,构件的定轴转动,第一节 机构运动和运动简图,1 构件的平移运动,a）缸体中活塞的运动,b）摆式送料机料槽的运动,2 构件的定轴转动,角速度就是单位时间内构件转过的角度。,构件在时间内转过的角度(rad)。,角速度,角速度(rads)；,转速,n构件每分钟转过的转数(rmin),角速度与转速之间的关系为,表示构件转动的快慢。,线速度,线速度等于角速度与转动半径的乘积，其方向与转动半径垂直，与转动构件的转向一致。,v=,v构件任意点的线速度(m/s),V=r,距离转动轴越远，其线速度
2、越大。当=r时，线速度为,表示构件上任意点运动快慢的程度。,构件上任意点到转动轴0的距离(m或mm),3 构件的平面运动,当构件运动时，如果其上任一点到某一固定平面的距离始终保持不变，则构件的这种运动称为平面运动。,车轮沿直线滚道滚动,平动机构实例,曲柄连杆机构,平面运动,连杆的平面运动,二 功率及机械效率,力在单位时间内所做的功，称为功率，用P表示。,若一受力为F的物体被移动s距离，其功率为,式中,1 功率,v-物体的运动速度(mm/s)。,F-力在运动方向的投影(N)；,如在转动构件上某点A作用一力F，其切向分力为Ft，而A点的线速度为v=r，则,P=Ftv=Ftr=T,式中 T-力Ft对
3、构件转动轴之矩(Nm)。,对于转动构件,功率、转速和转矩之间的关系,机械常用功率P和转速n来计算转矩的大小。,式中 p-转轴的输入功率(kW)；,n-转轴的转速(r/min)；,T-转轴的转矩(Nm)。,2 机械效率,输出功率P2与输入功率P1的比值，称为机械效率，用表示。,三 运动副与运动简图,运动副的概念运动副的分类机机构运动简图,1 运动副,允许两构件做相对空间运动的运动副。它包括球面副、螺旋副。,运动副分类:,空间运动副,低副 面与面接触所组成的运动副高副 点或线接触所组成的运动副,常用的平面运动副,低低副：有转动副和移动副。,转转动副 两构件只能在平面内作相对转动。,移 移动副 两构
4、件只能在平面内作相对移动。,转动副,移动副,高齿轮副和凸轮副。,高副中，两构件既绕接触点相对转动，又可沿接触点的切线方向移动。,齿轮副,高副,凸轮副,机构中的构件,机架:机构中用来支承其它构件运动的构件。在一个机构中，机架只有一个，并假定静定。原动件:在一个工作着的机构中，由外界赋予的独立运动的构件。亦称主动件，它总是与机架相邻。从动件:机构中在原动件的推动下，被迫确定运动的其余构件。,机构中的构件可分三类:机架、原动件、从动件,2 平面机构运动简图,机构运动简图：撇开构件的实际形状，采用国际规定的构件与运动副的代表符号,根据构件的实际尺寸,按比例定出各运动副的相对位置,表达机构的简明图形。机
5、构示意图：不按比例绘制的简图。作用：分析现有机械，构思设计新机械。,构件及运动副的表示方法,机架,永久联接与转动副,移动副,移动副,构件及运动副的表示方法,两个转动副的构件,转动副与移动副,一个移动副两个转动副,不在一直线的三个转动副,在一直线的三个转动副,常用机构的运动简图,内啮合,外啮合,直齿圆柱轮机构（外啮合）,内啮合,常用机构的运动简图,锥齿轮机构,蜗杆机构,常用机构的运动简图,盘形凸轮机构,机构运动简图的作用,分析机构的组成情况，运动原理，结构情况。分析各联接构件之间的相对运动性质，确定运动副的类型。绘制机构运动简图，标出原动件。,4 机构具有确定运动的条件,构件的自由度平面运动副对构件的约束平面机构的自由度,平面机构的自由度计算公式,小结,掌握构件运动 形式能够运用方程计算角速度 线速度 转速 功率 转矩和机械效率运动了解机构简图明确运动副的概念能够熟练计算机构的自由度,
