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机械设计基础知识点

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机械设计基础知识点
第二章平面机构的结构分析
§2.1 基本概念
构件：运动单元体
零件：制造单元体构件可由一个或几个零件组成。

• 构件：由一个或几个零件组成的没有相对运动的刚性系统。机器或机构中最小的运动单元。

• 零件：机器或机构中最小的制造单元。
• 例如：曲轴——单一零件。 • 连杆——多个零件的刚性组合体。 • 注意：构件与零件联系与区别？

一、机构的组成
机架：机构中相对不动的构件
原动件：驱动力（或力矩）所作用的构件。→输入构件从动件：随着原动构件的运动而运动的构件。→输出构件
在任何一个机构中，只能有一个构件作为机架。在活动构件中至少有一个构件为原动件，其余的活动构件都是从动件。

二、自由度、约束自由度：构件具有独立运动参数的数目（相对于参考系）
在平面内作自由运动的构件具有3个自由度；在三维空间作自由运动的构件具有6个自由度。约束：运动副对构件间相对运动的限制作用
❖ 对构件施加的约束个数等于其自由度减少的个数。

三、运动副
使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接成为运动副。运动副的作用是约束构件的自由度。

四、运动副类型及其代表符号
1. 低副—— 两构件以面接触而形成的运动副。

A.转动副：两构件只能在一个平面内作相对转动，又称作铰链。自由度数 1，只能转动；
约束数 2，失去了沿X、Y方向的移动。 B.移动副：两构件只能沿某一轴线作相对移动。自由度数 1，只能X方向移动；约束数 2，失去Y方向移动和转动。

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2. 高副—— 两构件以点或线接触而构成的运动副。

自由度数 2，保持切线方向的移动和转动约束数 1，失去法线方向的移动。
五、运动链
运动链:若干个构件通过运动副联接而成的相互间可作相对运动的系统。闭式运动链简称闭链：运动链的各构件首尾封闭开式运动链简称开链：未构成首尾封闭的系统

§2.2 机构运动简图
定义：用运动副代表符号和简单线条来反映机构中各构件之间运动关系的简图。
构件均用形象、简洁的直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。

§2.3 平面机构的自由度计算
机构的自由度：机构中活动构件相对于机架所具有的独立运动的数目。（与构件数目，运动副的类型和数目有关）
一、机构自由度计算公式 F3n2PLPH
式中，n为活动构件个数; PL为低副个数；PH为高副个数。
(a双曲线画规机构
F=3n- 2PL-PH=3×5-2×7-0=1 (b 牛头刨床机构 F=3n- 2PL-PH=3×6-2×8-1=1
二、机构具有确定运动的条件机构要能运动，它的自由度必须大于零。 F≤0，构件间无相对运动，不成为机构。
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本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/7c009733504de518964bcf84b9d528ea80c72ffd.html

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