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机械原理 第1章绪论 机械原理Theoryofmachines 主讲教师 武丽梅电话 13940284808邮箱 wulimei1963 机械原理 第1章绪论 课程简介 学时 56 课程性质 专业基础课 内容安排 重点 详讲一般 略讲自学内容 要求 听课 抽查点名缺三次 包括三次 取消期末考试资格 迟到三次算一次缺课 作业 缺1 3作业 取消期末考试资格 实验 须全部完成后才能参加期末考试 期末成绩评定 期末笔试占80 平时成绩10 听课 小测验 作业 实验成绩10 机械原理 第1章绪论 机械原理 第1章绪论 第一章绪论 一 本课程研究的对象 二 本课程研究的主要内容 三 机械原理学科的发展现状 机械原理 第1章绪论 1 机器machine机器是一种具有操纵控制系统的 作机械运动的装置 它用来变换或传递能量 物料和信息 以代替或减轻人的体力劳动和脑力劳动 机械 第1章绪论Chapter1Introduction 机器的特征 1 它们都是人为的实物 构件 的组合体 2 组成它们的各部分 各构件 之间都具有确定的相对运动 3 能够完成有用的机械功或转换机械能 一 本课程的研究对象 机器的分类 动力机器 加工机器 信息机器 工件自动装卸装置 内燃机 六自由度工业机器人 机器与机构的总称 机械原理 第1章绪论 2 机构mechanism机构是用来传递运动和力或改变运动形式的机械装置 机构的特征 1 它们都是人为的实物 构件 的组合体 2 组成它们的各部分 各构件 之间都具有确定的相对运动 机构分类 1 广义机构 狭义机构 2 平面机构 空间机构3 构件component构件是在机器或机构中作为一个独立运动单元的部分 构件分类 机架frame 相对固定原动件driver 运动规律已知inputlink从动件follower 中间从动件输出件outputlink 零件是用同一材料制造的一个制造单元体 4 零件part 零件构件机构机器 机械原理 第1章绪论 二 本课程研究的主要内容 机构的分析与设计 1 机构的结构分析与设计 2 机构的运动分析与设计 3 机构的动力分析与设计 调速 动平衡 常用机构的分析与设计平面连杆机构凸轮机构齿轮机构间歇运动机构机械系统方案设计 机械原理 第1章绪论 三 机械原理学科的发展现状典型机构的分析与综合研究机器人机构与步行机构的研究新型机构的研究主要参考书1 孙桓主编 机械原理 第七版 北京 高等教育出版社2 申永胜主编 机械原理辅导与习题 北京 清华大学出版社3 邹慧君等主编 机械原理 北京 高等教育出版社4 王知行等主编 机械原理 北京 高等教育出版社5 董海军主编 机械原理典型题解析及自测试题 西安 西北工业大学出版社6 美 RobertL Norton 机械设计 机器和机构综合与分析 英文版 北京 机械工业出版社7 美 HomeD Eckhardt 机器和机构设计 英文版 北京 机械工业出版社 机械原理 第1章绪论 第1章思考题 1 什么是机器 机器的特征 2 机器与机构的区别 机械原理 第1章绪论 机械原理 第1章绪论 第二章机构的结构分析Chapter2StructureAnalysisofMechanism 2 1机构 2 2平面机构运动简图 2 3平面机构自由度的计算 2 4平面机构结构分析和组成原理 机械原理 第1章绪论 机构结构分析的内容及目的 主要内容及目的 研究机构的组成及机构运动简图的画法 研究机构具有确定运动的条件 进行机构自由度计算 研究机构的组成原理及结构分类 机构的结构分析是研究构件如何组成机构 根据机构的特点进行结构分类以及机构的组成原理 对现有机构进行结构分析 可以举一反三地研究机构的运动和受力 在设计新机械时 需要知道机构是怎样组合起来的 满足什么条件机构才能实现确定的运动 对机构的组成原理的研究还可以为新机构的创造提供途径 机械原理 第2章机构的结构分析 2 1机构1 构件Component 机器中每一个独立的运动单元体 2 运动副joint把由两个构件组成的可动联接称为运动副 把两构件上能够参加接触而组成运动副的部分称为运动副元素 一个自由构件 空间运动 6个自由度 平面运动 3个自由度 两构件上组成运动副时相对运动受到限制 这种对独立运动的限制称约束 运动副的特点 机械原理 第2章机构的结构分析 运动副的分类 1 按引入约束的数目分 I级副 引入一个约束II级副 引入二个约束III级副 引入三个约束IV级副 引入四个约束V级副 引入五个约束2 按两构件接触情况分 高副 点 线低副 面3 按两构件的相对运动种类分 转动副 移动副 螺旋副 球面副4 按两构件运动空间性质分 平面运动副 空间运动副 常用运动副的符号表 运动副符号 运动副常用规定的简单符号来表达 GB4460 84 各种常用运动副模型 续表2 续表3 机械原理 第1章绪论 3 运动链kinematicchain把两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统称为运动链 开式运动链闭式运动链 4 机构mechanism在运动链中 如果将某一构件加以固定而成为机架 则此运动链便成为机构 平面闭式运动链 平面开式运动链 平面铰链四杆机构 机械原理 第2章机构的结构分析 2 2平面机构运动简图Kinematicsketch 2 机构运动简图的应用1 表示机构的组成情况 2 表示机构的运动情况 在机构运动简图上可对机构进行运动分析和力分析 3 机构示意图 不按比例绘制的机构简图 它只能表明机构的组成状况和结构特征 不能用来进行运动分析和力分析 1 机构运动简图 1 定义 根据机构的运动尺寸 按一定的比例定出运动副的位置 再用表示运动副的符号和表示构件的几何图形将机构的运动情况表示出来 这种简单的图形称为机构运动简图 机械原理 第2章机构的结构分析 2 机构运动简图的绘制步骤 1 分析机械的构成 认清机架 主动件 原动件 中间从动件 最后的执行构件 输出件 确定机构包含的构件总数 2 分析机械的运动情况 从原动件开始 循着运动传递路线 分析各构件间的相对运动性质 判定运动副的数目和类型 3 合理选择投影面 选择多数构件的运动平面或平行于运动平面的平面做投影面 必要时可选择辅助投影面或局部简图来表示主投影面难以表达清楚的部分 4 选择适当的比例尺 确定构件尺寸及各运动副之间的相对位置 5 选定机构运动的某个位置 用表达构件和运动副的简单符号 按一定顺序绘制简图 机械原理 第1章绪论 举例 机构运动简图 2 6 内燃机机构运动简图绘制 颚式破碎机机构运动简图绘制 液压泵的机构运动简图 机械原理 第1章绪论 例 绘制液压泵的机构运动简图 C 4 A B