范文一:机构运动简图的绘制
机构运动简图的绘制
【一】能力目标
能根据实物绘制机构运动简图 【二】知识目标
1. 了解机构组成原理
2. 理解自由度、运动副、约束的概念及三者的关系 【三】教学的重点与难点
重点:平面机构的运动简图的绘制。 难点:绘制简图时构件及运动副的表示。 【四】教学方法与手段
多媒体教学,采用动画演示、实例分析、启发引导的教学方式。 【五】教学任务及内容
一、机构的组成 (一)运动副
运动副:两构件直接接触并能保持一定形式的相对运动的联接称为运动副。如图a) ,轴承中的滚动体与内外圈的滚道、图b) 啮合中的一对齿廓、图c) 滑块与导槽,均保持直接接触,并产生一定的相对运动。因而它们都构成了运动副。构件上参与接触的点、线、面,称为运动副的元素。
根据运动副对构件运动形式的约束及两构件接触方式的不同,运动副可如下分类: 1、 高副
两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。如图所示,凸轮与从动杆及两齿轮分别在其接触处组成高副。
2、低副 两构件通过面接触组成的运动副称为低副。平面低副可分为转动副和移动副。 (1)转动副 若运动副只允许两构件作相对转动,则称该运动副为转动副,也称铰链。
如图所示各构件的联接就是转动副。如果转动副的两构件之一是固定不动的,则称该转动副为固定铰链。若转动副中两构件都是运动的,则称该转动副为活动铰链。
(2)移动副 若运动副只允许两构件沿接触面某一方向相对滑移,则称该运动副为移动副。如图所示。
y
x
1
O
2
(二)自由度和运动副的约束
1、构件的自由度
在平面运动中,每一个独立的构件,其运动均可分为三个独立的运动,即沿x 轴和y 轴的移动及在xoy 平面内的转动。构件的这三种独立的运动称为其自由度,分别用x 、y 及α为三个独立参数表示。由上述可知:构件的自由度等于构件的独立运动参数。
平面内自由的构件,有3个自由度,而空间内自由的构件,有6个自由度。 2、运动副的约束
当两构件通过运动副联接,任一构件的运动将受到限制,从而使其自由度减少,这种限制就称为约束。每引入一个约束,构件就减少一个自由度。 (1)转动副
2——约束,1——自由度
(2)移动副
2——约束,1——自由度 (3)平面高副
1——约束,2——自由度 (三)运动链和机构
两个以上的构件以运动副联接而构成的系统称为运动链。未构成首末相连的封闭环的运动链称为开链,否则称为闭链。在运动链中选取一个构件固定(称为机架),当另一构件(或少数几个构件)按给定的规律独立运动时,其余构件也随之作一定的运动,这种运动链就成为机构。机构中输入运动的构件称为主动件,其余的可动构件称为从动件。由此可见,机构是由主动件、从动件和机架三部分组成的。
闭链
开链
二、平面机构的运动简图
机构的运动简图:撇开那些与运动无关的构件的外形和运动副的具体结构,仅用简单的线条和规定的符号来表示构件和运动副,并按比例定出各运动副的相对位置,表达机构的各构件间的相对运动关系的简图。
个构件具有多个转动副时,则应在两条交叉处涂黑,或在其内画上斜线,如图c 。
3
4、平面高副
两构件组成平面高副时,其运动简图中应画出两构件接触处的曲线轮廓,对于凸轮、滚子,习惯划出其全部轮廓;对于齿轮,常用点划线划出其节圆。
(二)机构运动简图的绘制步骤
机构简图的绘制步骤如下:
1、认真研究机构的结构及动作原理,分清固定件,确定主动件。
2、沿着运动传递路线,分析两构件间相对运动的性质,以确定运动副的类型和数目。 3、测量出运动副间的相对位置。
4、选择运动简图的视图平面和比例尺μ(μ=实际尺寸(m)/图示长度(mm)),绘制机构运动简图。并从运动件开始,按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
综合训练:绘制发动机配气机构的机构运动简图
1、明确机构的组成 从主动件开始(按运动传递的顺序依次进行) ,即主动件(凸轮)1按顺时针方向转动,从动件(滚子)2绕转动副C 转动,从动件3绕转动副D 摆动,构件4作往复运动。故配气机构由5个构件,3个转动副A 、C 、D ,一个移动副F 和两个高副B 和E 组成。
2、选择视图平面 一般选择与各构件运动平面相互平行的平面作为绘制机构简图的视图平面。
3、绘制机构简图 选择适当的比例,从主动件开始依次绘图,则就可以得到配气机构的机构运动简图。
小结:
1. 运动副及其分类
2. 平面机构的运动简图 作业与思考:
1、平面机构中若引入一个高副将带入( )个约束,而引入一个低副将带入( )个约束。约束数与自由度数的关系是( )。
2、两个做平面平行运动的构件之间为( )接触的运动副称为低副;而为( )或( )接触的运动副称为高副。
3、机构运动简图有什么作用?如何绘制机构运动简图? 4、何谓自由度和约束?
范文二:机构运动简图的测绘
实验一 机构运动简图的测绘
一、目的
1(学会撒开构件的外形而仅从运动的观点来绘制其机构运动简图。
2(掌握机构自由度的计算,并作实际验证。
3(巩固井掌握各种运动副在机构运动筒图中的表示方法。
二、设备和工具
1(各种机器实物;2(各种机构模型;3(钢皮尺;4(外卡另外自备三角板、圆规、
铅笔、橡皮、草稿纸。 ,
三、原理和方法
1(原理:由于机构的运动仅与机构中具有的构件数目和各构件间组成的运动副的数目、
种类、相对位置有关,因此,在机构运动简图中可以撇开构件的复杂外形和运动副具体
构造,而用简单的线条和规定的符号来代表构件和运动副,井按一定的长度比例尺表示
运动副的相对位置,以此说明实际机构的运动特征。
须注意具有三个或三个以上运动副构件的表示方法。
2(测绘方法:?测绘时使被测绘的机构或机构模型缓慢地运动(手动)。从原动构件开始仔细观察机构的运动,分清各个运动单元,从而确定组成机构的构件敷目。
?根据相联接的两构件的接触特征及相对运动的性质,确定各个运动副的种类o
?在草稿纸上徒手按规定符号及构件的联接次序,从原动件开始,逐步画出机构运 动简图的草稿。用数字1、2、3……分别标注各构件,用A、B、C(…(?分别标注各运副。
?仔细测量与机构运动有关的尺寸,即转动副的中心距和移动副导路的位置尺寸或角度等,任意假定原构件的位置,并按一定的比例尺将草稿画成正式的运动简图。
长度比例尺=实际长度 / 图上长度AB(毫米)
四、实验步骤及要求
1(阅读教科书有关章节,在所举的实例中,熟悉绘制机构运动简图的方法。
2(在草稿纸上绘制指定的几个机构运动简图。要求如下: ,
?对其中规定必须按比例作正规的机构运动简图的机构应测量其有关尺寸,对其余的机构为节省时间可不进行测量,但应凭目测使图与实物大致成比例。
?指出被测构件是哪一种四杆机构,如何演化而成?计算其自由度,并将计算结果与实际机构运动相对照,观察是否相符。
以上工作完成以后先将草稿交指导教师审查,如有错误,及时修改,在实验室中只须完成草稿。
?根据草稿完成实验报告交教师批阅。
五、思考题
1(一个正确的机构运动简图应能说明哪些内容?
2(绘制机构运动简图时,原动构件的位置为什么可以任意确定?会不会影响简图
的正确性?
3(机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助,
机构运动简图测绘实验报告
实验名称
班级 组别 学生姓名
实验日期 成绩 教师签名
一、机构运动简图测绘
机构名称:
实测尺寸:
自 由 度:
二、机构运动草图描绘
1.机构名称: 2.机构名称:
自 由 度 自 由 度
3.机构名称: 4.机构名称:
自 由 度 自 由 度
5.机构名称: 6.机构名称:
自 由 度 自 由 度
7.机构名称: 8.机构名称:
自 由 度 自 由 度
范文三:机构运动简图的测绘
实验二 机构运动简图的测绘
一、实验目的
1、学会根据各种机械实物或模型,分析机构的组成、动作原理和运动情况及各连接机构之间相对运动的性质,确定运动副的类型,撇开机械的实际结构而仅仅从运动的观点来绘制其机构运动简图。
2、分析和验证机构自由度,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并用实际机构的自由度验证机构简图的正确性。
3、加深对机构组成原理及结构分析的了解。
二、实验设备
1、各类典型机构的模型(如:小型冲床、油泵模型、摆动导杆机构、缝纫机、抛光机、颚式破碎机、制动机构、步进输送机、假肢关节机构、装订机构等机构模型)。
2、自备工具:三角板、圆规、铅笔、橡皮、实验报告纸、量角器(按需选用)。
三、实验原理和内容
1、原理
由于机构的运动与组成与机构的运动副的数目、类型及各运动副相对位置的尺寸有关,因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的具体形状和运动副的具体构造,而用一些简略的符号(如教科书和机械设计手册中有关“常用构件的运动副简图符号”的规定)来代表构件和运动副,并按一定的比例来表示运动副的相对位置,以此表明机构的运动特征。表1-1为常用符号示例。
2、实验方法
(1)确定组成机构的构件数目:测绘时使被测绘机械缓慢运动,仔细观测机构的运动,区分各个运动单元,从而找出原动件(主动件),确定组成机构的构件(原动件、从动件、机架)数目。
(2)测绘运动副的种类、数目:根据相联接两构件的接触性质及相对运动的特点,确定各个运动副的类型,找出各类运动副的数目。
(3)合理选择投影面,坐标和原动件位置:一般选择与机构的绝大多数构件的运动平面皆平行的平面,或选能反映机构运动特征的其他平面做投影面。
(4)绘机构运动简图的示意图:徒手按规定的符号,凭目测,使图与实物大致成比例(转动副位置、移动副导路方位,高副接触点及曲率),从原动件开始,依构件的连接次序,画出机构运动简图的示意图。用数字1、2、3??区分构件,用字母A 、B 、C ??区分运动副。在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
(5)绘正式机构运动简图:仔细测量与机构运动有关的尺寸,即转动副间的中心距和移动导路的方向等,按适当的比例尺画出正式机构运动简图。
四、注意事项
1、测绘时应先找到原动件,缓慢转动使被测绘机构运动,不可用蛮力或转动从动件使机构运动,以免损坏机构模型。
2、遵守实验室规则,规范操作,注意安全。
五、实验报告要求
1、实验报告用实验报告纸书写,实验报告要写上姓名、学号、班级、实验日期。
2、写出实验目的
3、写出实验原理
4、绘制5个机构简图(其中2个严格按比例绘制,另3个至“实验方法”中第(4)步绘制示意图即可)
绘制的机构简图要标出机构名称、算出自由度(要写出公式中各活动构件数、低副数及高副数)。 平面机构自由度计算公式:F =3n -(2p l +P h )
n ——活动构件数;p l ——低副数;p h ——高副数。
计算自由度应注意:复合铰链、局部自由度、虚约束
算出自由度后将计算出的机构自由度与机构模型的实际自由度数目比较,验证所绘制的该机构模型的运动简图是否正确。验证方法如下:
为了使机构具有确定的运动,则机构的原动件的数目应等于机构的自由度的数目。这就是机构具有确定运动的条件。当机构不满足这一条件时,如果机构的原动件数目小于机构的自由度,机构的运动将不确定,如果原动件数大于机构的自由度,则将导致机构中最薄弱环节的损坏。
本实验中的机构模型均具有确定的运动,即原动件数与自由度相等。将计算出的机构自由度与机构模型的实际原动件数目比较,如果相等,就证明所绘制的该机械模型的运动简图是正确的,否则,可能是机构简图有错误,也可能是计算机构自由度出现错误。
5、思考题:
(1)一个正确的“机构运动简图”应能说明那些内容?
(2)机构自由度的计算对绘制机构运动简图有何帮助?
范文四:机构运动简图的测绘和分析
机构运动简图的测绘和分析
一.实验目的
1.掌握根据实际机构或模型的结构测绘平面机构运动简图的基本方法; 2.掌握平面机构自由度的计算及其验证机构具有确定运动的条件; 3.掌握对机构进行分析的方法。 二.设备和工具
1.各种机器实物或机构模型; 2.钢皮尺;
3.自备绘图工具。 三.原理和方法
1.测绘原理
从运动的观点来看,各种机构都是由构件通过各种运动副的联接所组成,机构运动仅与组成机构的构件数目和构件所组成的运动副的类型、数目、相对位置有关。因此,在测绘机构运动简图时可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,而用简略的符号来代表构件和运动副,并按一定比例表示运动副的相对位置,以此表明实际机构的运动特征。
正确的机构运动简图应该符合下列条件:
(1)机构运动简图上各构件的尺寸、运动副的相对位置及其性质应保持与原机构的特性一致。
(2)机构运动简图应保持与原机构的组成特点及运动特点。 2.测绘方法
(1)分析机构的运动,认清固定件、原动件和从动件。
(2)由原动件出发,按照运动传递的顺序,仔细分析相联接的两构件间的接触方式及相对运动的性质,从而确定构件数目、运动副的类型和数目。
(3)合理选择投影面。一般选择机构多数构件的运动平面作为投影面,如果一个投影面不能将机构的运动情况表达清楚,可另行补充辅助投影面。
(4)适当确定原动件的位置,选定适当的比例,定出各运动副之间的相对位置,并用构件和运动副的符号绘制机构运动简图。
示例:绘制图1所示偏心轮机构运动简图
机架
(2)根据各相互联接的构件间的接触情况可知,全部四个运动副均系低副:构件2相对机架1绕O 点回转,组成一个转动副,其轴心在O 点;构件3相对构件2绕A 点回转,组成第二个转动副,其轴心在A 点;构件4相对构件3绕B 点回转,组成第三个转动副,其轴心在B 点;构件4相对机架1沿C -C 作直线移动,组成一个移动副,其导路方向同C -C 。
(3)该机构为平面机构,选择构件的运动平面为投影面。 (4)适当确定原动件2相对机架1的位置(如图1(a)所示),首先画出偏心轮2与机架1组成的转动副O 以及滑块4与机架1组成移动副的导路C -C ,然后以一定比例画出连杆3与偏心轮2组成的转动副轴心A (A 是偏心轮有几何中心)。线段OA 称为偏心距,即曲柄的长度。再用同一比例画出滑块4与连杆3组成的转动副轴心B ,B 应在C -C 上。线段AB 代表连杆3的长度。最后用构件和运动副的符号相联接,并用数字标注各构件。如图1(b)所示。
(5)计算机构自由度F 。机构自由度计算公式
F =3n -2P L -P H
其中,n --活动构件数,P L --低副数目,P H --高副数目 四.注意事项
1.画机构运动简图,必须按照一定的比例。
2.固定件即机架要画斜线,以便同活动构件相区别。
3.原动件需画上箭头表示运动方向,以便同从动件相区别。 4.机构运动简图上的构件必须用数字表出(包括固定件)。 5.机构运动简图上的运动副必须用英文字母标明。 6.注意正确定出转动副的位置,充分理解下面一句话“回转件的回转中心是它相对回转表面的几何中心”。 五.实验步骤
1.在草稿纸上徒手绘制指定的若干机构的简图(运动副的相对位置只需目测,使图形与实物大致成比例)。其中每位必须画指定的模型。
2.对其中一个机构按一定比例绘制。 3.计算各机构的自由度数,并将结果与实际结构相对照,说明此机构是否具有确定运动。 4.整理、书写实验报告。
机构运动简图测绘实验报告
姓名 学号 成绩 实验日期
机构名称 原动件数目
自由度计算 运动链能否成为机构
F=
齿轮范成原理实验
一、实验目的
1.掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原理。
2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法。 3.分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、设备和工具
齿轮范成仪仪器结构如图所示:托盘1绕其固定轴心转动,在托盘的周缘刻有凹槽,凹槽内绕有钢丝。钢丝绕在凹槽内以后,其中心线形成的圆应等于被加工齿轮的分度圆。钢丝两端分别固定在滑架4上。滑架4可在底座2上沿水平方向左右移动。
1托盘 2底座 3齿条刀具 4滑架
三、实验原理
范成法是利用一对齿轮互相啮合时共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。加工时,其中一轮为刀具,另一轮为齿坯,它们仍保持固定的角速比传动,完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动,这样所制作的齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。若用渐开线作为刀具齿廓,则其包络线亦为渐开线。由于在实际加工时看不到各个位置形成的包络线的过程,故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具之间的传动过程,并用笔将加工齿轮工程中,刀具刀刃的各个位置绘制在纸上,这样我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。
在切制标准齿轮时,将刀具中线调节至与被加工齿轮分度圆相切的位置;当切制变位齿轮时,应重新调整刀具中线的位置,使刀具中线与齿轮的分度圆之间的距离为变位量xm 的值(x 变位系数),这样切出的齿轮就是变位齿轮。齿条插刀的参数为:压力角 a =20°,模数m =20mm 。
四、实验步骤
1.计算所加工的标准齿轮和变位齿轮的各种参数填入下表。
名称 齿数 最小变位系数 基圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 分度圆齿厚
符合 z x min d b d a d f S
计算公式
计算结果
标准齿轮
10
变位齿轮 10
2.绘制标准齿轮
a 通过圆环将圆形图纸压紧在齿轮范成仪的圆盘上,并注意使图纸中心与圆盘中心重合。 b 调整刀具使其中心线与分度圆相切,即此时刀具处在切制标准齿轮的位置上。
c 绘制时,首先将齿条推至左边(或右边)极端位置,用手推动齿条使其移动。每移动一格则用笔沿齿条轮廓在图纸上画下该齿廓在齿坯上的投影线,直到形成2一3 个完整的齿形为止。此过程中要注意轮坯上齿廓的形成过程。
d 观察所得的齿廓是否有根切现象,找出原因,以便进行变位。 3.绘制变位齿轮
按上述位置把齿条刀退后(远离齿轮中心)距离xm,然后按标准齿轮相同方法绘出2~3个齿即可。
一、实验目的
1.掌握渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的测量方法。
2.加深巩固齿轮参数之间的相互关系和渐开线性质的知识。
二、实验原理
利用游标卡尺测量齿轮的公法线长度W k 及W k+1 ,齿轮的顶圆直径d a ,根圆直径d f ,根据这
**
些数据并运用一些基本公式去推求齿轮的基本参数(m、z、α、ha 、C)。 1.测量公法线长度W k 及W k+1求出m、α。
渐开线齿轮参数测量
如上图所示: 游标卡尺的两个卡脚与渐开线齿廓部分相切,两切点之间的长度即为公法线长度。首先跨过k 个齿测出W k ,然后再跨过k+1个齿测出W k+1,根据渐开线上任意一点的法线必与基圆相切的基本性质可知,公法线长度W k 应等于对应基圆上的弧长ab。显而易见:
W k =(k-1)Pb + Sb W k+1 = kPb + Sb
故基节P b = W k+1 - W k 又∵ Pb = p mcosα
∴ m = (W k+1- W k )/πcosα
分别设上式中的α为20°和15°,求出模数m,由标准模数表确定m 的值及相应的α。也可根据P b 由基节表直接查取m 及α的值。见附表。
为保证卡尺的两个卡脚与齿廓的渐开线部分相切,跨测齿数k 可由下表查取。
10~17 2
18~26 3
27~35 4
36~44 5
45~53 6
54~62 7
63~71 8
72~80 9
2.测量齿根圆直径d f ,齿顶圆直径d a ,求出h a 、c。
*
*
如上图所示,测得顶圆直径d a ,根圆直径d f 。若被测齿轮的齿数为偶数时,可直接测得d a 、df 。若被测齿轮的齿数为奇数时,可间接测得d a 、df 。此时, da =D+2H1 df =D+2H2 由根圆公式可知:
**
df =m(z- 2ha - 2c) 对于模数制:
**
正常齿: ha =1 c=0.25
**
短 齿: ha =0.8 c=0.3
判断被测齿轮是正常齿还是短齿,将两组值分别代入根圆公式,最接近实测值的一组即
**
为所求的h a 、c。
三、实验内容
选用奇数齿和偶数齿的齿轮各一个进行测量。确定基本参数:齿数Z、模数m、压力角α、
**
齿顶高系数h a 、顶隙系数C 。
四、实验步骤
1.测量前将被测齿轮擦净。数出齿数Z,并确定跨测齿数 k 。
2.测量W k 、Wk+1、da 、df ,(D、H1、H2)。对每个尺寸在不同位置测量三次,读数精确到小数点后两位,取平均值作为测量数据。
**
3.根据测量数据,求出被测齿轮的基本参数:α、m、ha 、c 4.分析讨论所求结果,整理实验报告。
渐开线齿轮参数测定实验报告
班级学号 实验日期 指导教师
姓 名 同组人 成 绩
(一) 实验数据及计算结果
单位:mm
奇数:Z= K=
项 目
1
d a
测
d f
量 H 1 H 2 数 D
W k 据
W k+1计 算 结 果
P b m α h a c
**
偶数:Z= K=
1
2
3
2
3
附表
基节P b =p m cosa 的数值(毫米)
模 数 m 1 1.058 1.155 1.25 1.270 1.411 1.5 1.588 1.75 1.814 2 2.117 2.25 2.309 2.5 2.54 2.75 2.822 3 3.175 3.25 3.5 3.629 3.75 4 4.233 4.5 5 5.080
径 节 DP 25.4000 24 22 20.3200 20 18 16.9333 16 14.5143 14 12.7000 12 11.2889 11 10.1600 10 9.2364 9 8.4667 8 7.8154 7.2571 7 6.7733 6.3500 6 5.6444 5.0800 5
P b =p m cosa
a=22 .5° 2.902 3.071 3.352 3.628 3.686 4.095 4.354 4.609 5.079 5.265 5.805 6.144 6.530 6.702 7.256 7.372 7.982 8.191 8.707 9.215 9.433 10.159 10.533 10.884 11.610 12.286 13.061 14.512 14.744
a=20° 2.952 3.123 3.410 3.690 3.749 4.165 4.428 4.688 5.166 5.355 5.904 6.250 6.642 6.816 7.380 7.498 8.118 8.331 8.856 9.373 9.594 10.332 10.713 11.070 11.809 12.496 13.285 14.761 15.000
a=17 .5° 2.996 3.170 3.461 3.745 3.805 4.228 4.494 4.758 5.243 5.435 5.992 6.343 6.741 6.918 7.490 7.610 8.239 8.455 8.989 9.513 9.738 10.487 10.873 11.236 11.986 12.683 13.483 14.981 15.221
a=15° 3.034 3.210 3.505 3.793 3.854 4.282 4.552 4.819 5.310 5.505 6.069 6.424 6.828 7.007 7.586 7.708 8.345 8.563 9.104 9.635 9.862 10.621 11.012 11.379 12.138 12.845 13.655 15.173 15.415
a=14 .5° 3.041 3.218 3.513 3.817 3.863 4.292 4.562 4.830 5.323 5.517 6.083 6.439 6.843 7.023 7.604 7.725 8.364 8.583 9.125 9.657 9.885 10.645 11.038 11.406 12.166 12.875 13.687 15.208 15.451
(续上表) 模 数 径 节 P b =p m cosa m DP a=22 .5° a=20° a=17 .5° a=15° a=14 .5° 5.5 5.644 6 6.350 6.5 7 7.257 8 8.467 9 9.236 10 10.160 11 11.289 12 12.700 13 14 14.514 15 16 16.933 18 20 20.320 22 25 25.400
4.6182 4.5 4.2333 4 3.9077 3.6286 3.5 3.1750 3 2.8222 2 3/4 2.54 2.5 2.3091 2 1/4 2.1167 2 1.9538 1.8143 1 3/4 1.6933 1.5875 1.5 1.4111 1.2700 1 1/4 1.1545 1.1060 1
15.963 16.381 17.415 18.431 18.866 20.317 21.063 23.220 24.575 26.122 26.807 29.024 29.489 31.927 32.766 34.829 36.861 37.732 40.634 42.126 43.537 46.439 49.147 52.244 58.049 58.978 63.854 72.561 73.722
16.237 16.662 17.713 18.746 19.189 20.665 21.424 23.617 24.996 26.569 27.266 29.521 30.000 32.473 33.327 35.426 37.492 38.378 41.330 42.847 44.282 47.234 49.989 53.139 59.043 59.987 64.947 73.803 74.984
16.479 16.910 17.977 19.026 19.475 20.973 21.743 23.969 25.369 26.966 27.673 29.962 30.441 32.958 33.824 35.954 38.052 38.950 41.947 43.487 44.943 47.939 5.0734 53.931 59.924 60.883 65.916 74.905 76.103
16.690 17.127 18.207 19.269 19.724 21.242 22.022 24.276 25.693 27.311 28.027 30.345 30. 831 33. 830 34.257 36.414 38.539 39.449 42.484 44.043 45.518 48.553 51.384 54.622 60.691 61.662 66.760 75.864 77.077
16.728 17.166 18.249 19.314 19.770 21.291 22.072 24.332 25.753 27.374 28.092 30.415 30.902 33.457 34.336 36.498 38.627 39.540 42.581 44.145 45.623 48.665 51.502 54.748 60.831 61.804 66.914 76.038 77.255
范文五:机构运动简图的测绘和分析
实验一 机构运动简图的测绘和分析
一、概述
在设计新的机械或对现有机械进行分析研究时需要画出能表明其组成情况和运动情况的机构简图,而机构各部分的运动情况,是由其原动件的运动规律、该机构中各运动副的类别(例如是高副还是低副,是转动副还是移动副等)和机构的运动尺寸(确定各运动相对位置的尺寸) 来决定的。而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及固连方式、运动副的具体结构无关。所以,只要根据机构的运动尺寸,按一定的比例确定出各运动副的位置,就可以用运动副的代表符号和简单的线条把机构的运动情况表示出来,这种表示机构运动情况的简单图形,就是所谓的机构运动简图。机构运动简图应与原机械具有完全相同的运动特性,它不仅可以简明的表示出机构运动情况,而且还可以根据该图对机构进行运动及动力分析。有时,如果是为了表明机构的运动情况,而不需要求出其运动参数的数值,也可以不要求严格的按比例来绘制简图,而通常把这样的机构运动简图称为机构的示意图。
二、实验目的
1. 学会根据各种机械实物或模型,绘制机构运动简图;
2. 通过对实际机械或机构模型的直接测绘掌握绘制机构运动简图的方法,分析和验证机构自由度,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. 深对机构组成原理、结构分析的了解。
三、实验设备和工具
1. 各类典型机械的实物(牛头刨床、插齿机、缝纫机机头等); 2. 各类典型机械的模型(内燃机模型、油泵模型等); 3. 钢板尺,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)。
四、实验原理和方法
1. 实验原理
由于机构的运动仅与机构中所有构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关,因此,在绘制机构简图时,可以撇开构件的形状和运动副的具体构造,而用一些简略的符号(见教科书或机械设计手册中有关“常用构件和运动副简图符号”的规定)来代替构件和运动服,并按一定的比例尺表示运动副的相对位置,以表示机构的运动特性。表1-1为常用符号示例。
2. 实验方法
(1)测绘时使被测绘的机械缓慢的运动,从原动件开始仔细观察机构的运动,分清各个运动单元,从而确定组成机构的构件数目。
(2)据相互连接的两构件的接触情况及相对运动的特点确定各个运动副的种类。
(3)在草稿纸上徒手按规定的符号及机构的连接次序,从原动构件开始,逐步
画出机构运动简图的草图。用数字1、2、3、……分别标注各构件,用拉丁字母A 、B 、C 、……分别标注各运动副。
(4)仔细测量与机构运动有关的尺寸,即转动副间的中心距和移动副导路的方向等,选定原动件的位置,并按一定的比例尺画成正式的机构运动简图。
比例尺μl =
实际长度l AB (m)图上长度AB (mm)
五、步骤和要求
1.对绘制指定的几种机器或机构模型的机构运动简图,其中至少有一种需按确定的比例尺绘制,其余的可凭目测,使图与实物大致成比例,这种不按比例尺绘制的简图通常称为机构示意图。
2.机构自由度,并将计算结果与实际机构的自由度相对照,观察计算结果与实际是否相符 。
3.述机构进行结构分析(高副低代、分离杆组、确定机构级别等)
六、注意事项
1.如果实际机械的某些构件或位置不便测量时,可凭目测,但仍须使简图与实物大致成比例。
2.符号要按规定的标准,图纸要明晰清洁,正确填写实验报告。
3.在现场进行实物测绘时应听从指导老师及有关人员的指挥,不要随意乱动机器,以免发生意外。
七、思考题
1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容?
2.绘制机构运动简图时,原动件的位置为什么可以任意选定?会不会影响简图的正确性?
3.机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助?
表1-1 常用运动副的符号
表1-1 常用机构运动简图符号
表1-1 一般构件的表示方法