清华讲机械原理里头的平面机构运动简图

咱说说机械原理里头的平面机构运动简图,这可是清华大学讲的重点。咱们就是想把这一块的知识给梳理清楚,把计算方法和规则给捋顺了,好让大家以后分析设计机构有个理论依据。 所谓平面机构,就是所有零件都在同一个面或者平行的面里头动来动去。这东西最基础的是运动副和零件。运动副说白了就是两个零件直接碰一块儿还能相对运动的那种接头。按接触的形式分,有低副和高副两种。低副是面贴着面的,像转动副、移动副,这类能限制两个自由度,结构简单还能扛重。高副呢是点碰或者线碰的,只限制一个自由度,能传递比较复杂的动作,但相对来说就没那么结实了。 零件按怎么动来分,有架、有主动的、有被动的。架就是那个死架子不动的东西;主动件是那些动力输入、你得知道它咋动的零件;被动件呢就是跟着主动件跑的。 画图的时候把那些形状、大小啥的都忽略掉,只把怎么动的关系画出来就行。画图有规矩:转的地方画个小圆点,圆心得跟转轴线对正;滑的地方导路要顺着动的方向画;高副得标出那两个接触面的曲率中心。 步骤就是先看清楚机构是咋组成的、力是咋传的;再去数有多少零件、有几种关节多少个;最后按比例把关节的位置标出来,用标准符号画好。这玩意儿在冲床、内燃机、颚式破碎机这些机器上都能用得上。 自由度就是机构能自己乱动弹的参数个数。核心公式是F等于3n减2Pₗ减Pₕ,n是活动的零件数,Pₗ是低副的数目,Pₕ是高副的数目。想要机器能顺利动起来得满足两个条件:自由度得大于零,而且它得跟主动件的数量一样多;要是F小于等于零就动不了;要是F比主动件数少那也是乱动的;要是比主动件数多那就不知道它到底会怎么动了。 计算的时候有几个特殊情况得特别留意:复合铰链就是好多零件在同一个地方连起来了,这种情况要算它能转的关节数目得是k减1个;局部自由度指的是不影响整体运动的多余乱动参数(比如说凸轮滚子那地方有时候会有),算的时候得把它给剔出去;虚约束就是对运动没啥实际作用的重复限制(像两个平行的轨道或者是轨迹重合的情况),这种情况下相关的零件和约束都得去除不计。 只要把这画图和算自由度的活儿都干漂亮了,就能准确判断机器能不能动、咋改设计才好。这对设计简易冲床、牛头刨床这类机器的改进可是太重要了。 最后说一下免责的话:我们尊重别人的权利、保护数据隐私,只是把内容收集整理分享一下。报告内容是从网上来的,版权归原来写的机构所有。这些东西都是从公开合法渠道拿到的,如果有谁觉得侵权了请马上联系我们删掉;如果对内容有啥疑问可以直接找写这个报告的机构去问。