精选机械设计整理绪论与第一章.doc

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构件:独立影响机构功能并能独立运动的单元体
〔实物、刚体、运动的整体〕
零件:加工的制造单元体
通用零件、专用零件
零件和构件的关系:
构件,是根本运动元件;零件,是根本制造元件。构件由零件组成。
构件可以由一个零件组成
也可以由几个零件组成
构件和机构的关系:
两个或两个以上的构件通过活动联接以实现规定运动的构件组合。
机构和机器的区别:
1机构只是一个构件系统,而机器除了构件系统之外,还包括电气、液压等其它装置。
2机构只用于传递运动和力
机器除用于传递运动和力,还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。
机构的特征:
机构是一种人为的实物构件的组合。
机构各局部之间具有确定的相对运动。
机器的特征:
机器具备机构的特征外,还必须具备第三个特征:实现能量转换或完成有效的机械功
第一章
自由度:把构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自由度。
结论:一个作平面运动的自由构件有三个自由度。
运动副:两构件直接接触而形成的可动联接
两种分类:
按相对运动分类:
转动副:相对转动——回转副(铰链)
移动副:相对移动
螺旋副:螺旋运动
球面副:球面运动
运动副特性:运动副一经形成,组成它的两个构件间的可能的相对运动就确定。而且这种可能的相对运动,只与运动副类型有关,而与运动副的具体结构无关。
工程上常用一些规定的符号代表运动副
更多的机构运动简图中的运动副的表示见课本第8页。
运动链:两个以上的构件通过运动副联接而构成的系统。
同一运动链可以生成的不同机构
N副构件还是一个构件而已
绘制平面机构运动简图,方法见课件?自由度1?23页,另外课件及课本的每一个简图都要背下来。
自由度:把构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自由度。
结论:一个作平面运动的自由构件有3个自由度。
用运动副与其它构件连接后,运动副引入约束,原自由度减少
一个作平面运动的自由构件有3个自由度平面低副引入两个约束,
平面高副引入一个约束。
机构自由度F:F=3n-2pl–ph
要使所设计的构件组合成为机构,组成运动链的各构件之间必须具有确定的相对运动。不能产生运动或作无规那么运动的构件组合均不能成为机构。
1〕F<=0机构蜕化成刚性桁架,无相对运动。
2〕F>0如原动件数大于机构自由度数——损坏
如原动件数小于机构自由度数——运动不确定
结论:机构具有确定运动的条件:
1机构自由度>0
2原动件数=机构自由度数
计算自由度需要注意一下几种情况
一复合铰链
二局部自由度
局部自由度经常发生的场合:滑动摩擦变为滚动摩擦时添加的滚子、轴承中的滚珠
解决的方法:计算机构自由度时,设想将滚子与安装滚子的构件固结在一起,视作一个构件
三虚约束
自由度计算例题