平机连杆机构课件制作人:郭华第四篇机械零件§1机构组成概述第十六章平面边杆机构§2机构的运动简图§3平面连杆机构的类型及应用§4有关连杆机构的一些特性学习目标:1.清楚机器、机构、零件、运动副等概念。2.了解机构的组成原理。能力目标:1.熟悉并能灵活运用和判断汽车最常用的平面四杆机构的型式及就用实例。2.熟悉常用运动副及构件的代表符号,能读懂机构运动简图,并能够进行简单机构运动简图的绘制。本课程研究的对象是机械(机器和机构统称)。§1本课程研究的对象和内容古代水碓牛头刨床内燃机凸轮机构齿轮机构棘轮机构曲柄滑块机构,将活塞往复移动转化为曲柄的连续转动;齿轮机构,改变转速大小和转向;凸轮机构,将凸轮的连续转动转变为推杆往复移动。机器实例:内燃机1、功能:内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器。2、组成包含三种机构:一、机械、机器和机构气缸体1活塞2进气阀3排气阀4连杆5曲轴6凸轮7顶杆8齿轮9活塞下行,进气阀打开,燃气被吸入汽缸活塞上行,进气阀关闭,压缩燃气点火后燃气燃烧膨胀,推动活塞下行,经连杆带动曲轴输出转动活塞上行,排气阀打开,排出废气3、工作过程:机器:既能实现确定的机械运动,又能完成有用的机械功,或者能传递或转换能量、物料、信息等。如车床——实现确定的机械运动,又作有用的机械功内燃机——转换能量机械手——传递物料照相机——传递信息机构:仅能传递或转换运动。如齿轮机构——传递运动凸轮机构——转换运动机械:是机器和机构的总称。总结:二、机械的特征1)人为的实物组合——由人工组合的构件系统2)各实物间具有确定的相对运动3)实现能量转换或完成有效的机械功如内燃机:热能→机械能发电机:机械能→电能电动机:电能→机械能1、机器的特征活塞—缸体:往复运动曲轴—缸体:转动连杆—曲轴:摆动如具有以上三个特征——机器凸轮机构(配气机构):把回转运动→直线运动曲柄滑块机构:将活塞的直线运动→曲柄的回转运动如机器是由一种或多种机构组成的。只具有机器的前两个特征——机构2、机构的特征3、机器和机构的关系三、构件和零件1.机器由机构组成:3.构件:机构的基本运动单元,是机器中独立运动的单元体,由一个或几个零件组成。单一零件曲轴多个零件刚性组合连杆2.机构是人工组合的构件系统,必须满足两点:若干构件的组合;这些构件具有确定的相对运动。4.零件是组成机器最基本的单元体,是机械制造的单元体。专用零件:特定机器中所使用的零件,如活塞、曲轴、叶片通用零件:各类机器中普遍使用的零件,如齿轮、轴、螺栓等5.部件:若干个零件的装配体四、运动副及其分类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,活塞与汽缸的联接等,即构成了运动副。由于运动副中两构件间的接触形式不同,运动副又分为低副和高副。1.低副两构件间以面接触组成的运动副,称为低副。低副以分:(1)转动副若组成运动副的两构件只允许在接触处有相对转动,则称该运动副为转动副,也称铰链。图1—1(2)移动副若组成运动副的两构件只允许沿接触面某一方向相对移动,则称该运动副为移动副。如下图图1—2移动副(3)螺旋副两构件在接触处只允许作螺旋运动的运动副称为螺旋副。如下图是丝杠与螺母组成的运动副。图1—3螺旋副2.高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。如下图所示为凸轮与从动杆、两齿轮等到在接触点A构成高副图1—4高副3.运动副的用应用特点低副特点单位面积压力较小,较耐用,传力性能好摩擦损失大,效率低不能传递较复杂的运动高副特点单位面积压力较大,两构件接触处容易磨损制造和维修困难能传递较复杂的运动4.低副机构与高副机构低副机构——机构中所有运动副均为低副的机构副机构——机构中至少有一个运动副是高副的机构空间副结构及简图空间副结构及简图机构的运动副、构件的表示法运动副、构件的表示法课堂小结1.机器,机构的特征及异同点2.构件与零件的概念3.机械、机器、机构、构件、零件之间的关系4.机器的组成5.运动副概念及其分类6.高副、低副的应用特点7.机构运动简图及其符号课堂练一练:1.机器是人为的实物组合体,它的各部分之间具有______,并能作有效的_______或______________,_________人类劳动。2.机构是具有确定的相对运动的实物组合,它的主要功用在于_____运动形式,但它________作机械功,________转换能量。3.零件是指机械中每一个______的单元体,或者说,零件是一个_________4.两构件________并能保持一定形式的相对运动的连接称为________5.机构是由若干个构件通过________连接而成的6.由于运动副中两构件间的接触形式不同,运动副又分为_____和_______。两构件间以________的运动副称为运动低副。低副又分为______,_______,_______三种。确定的相对运动机械功进行能量的转换代替或减轻不能传递和转换也不能单独加工制造单元直接接触运动副运动副低副高副面接触转动副移动副螺旋副课后作业:1.练习册108页习题2.整理笔记,预习下一节内容