平面机构的结构分析(合工女)
1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮1输 入,使轴A连续回转;阳固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸伦机构将使冲头4
上下运动以达到冲压的目的。试绘岀其机构运动简图(各尺寸山图上量取),分析其是 否能实现设计意图?并提出修改方案。
解1)取比例尺H绘制其机构运动简图(图b)。
2)分析其是否能实现设计意图。
由图 b 可知,n = 3 ,]片=4 , ph -1, = 0 , F = 0
r
故:F = 3n-(2p/ + p/,-p,)-Fz = 3x3-(2x4 + l-0)-0 = 0
因此,此简单冲床根木不能运动(即山构件3、4与机架5和运动副B、C、D组成不能 运动的刚性桁架),故需要增加机构的自由度。
图b)
3)提出修改方案(图c)。
为了使此机构能运动,应增加机构的白由度(具方法是:可以在机构的适当位迸增 加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图c
给出了其中两种方案)。
图C1)
图c2)
2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其白由度。
4
4
图a)
解:兀=3 ,门=4 , Ph =0 ,
F = 3n-2pl-ph =1
图b)
解:〃 =4, Pi = 5 f Ph =1, F = 3n-2pf - ph = 1
3、计算图示平面机构的口由度。将其中的高副化为低副。机构中的原动件用圆弧
箭头表示。
解 3—
2
:
)=8,=11, ph =1,B
0,
门
c)
解 3—3: n =
9 ,
4、试计算图示精压机的自由度
解:/I = 10 , p, =15, ph = 0 解:n = 11 ,门=17 , ph = 0
p = 2 Pi + pr h-3n = 2x5 + 0 - 3x3 = 1 F' = 0
F = 3料 _(2[打十 Ph_ p')_F‘ = 3x10 - (2x15 + 0 — 1) —0 = 1
(其中E、D及H均为复合钱链)
p - 2Pi +ph-3n = 2x10-3x6 = 2 Ff = 0
F = 3n — (2p] + Ph- p') — F' = 3x11 —(2x17 + 0 — 2) —0 = 1
(其中C、F、K均为复合饺链)
5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。乂 如在该机构中改选EG为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否与前者冇所不同。
解1)计算此机构的白由度
F = 3it_S +ph-pf) F, = 3x7-2xl0 = l
2)取构件AB为原动件时
机构的基本杆组图为
此机构为 II 级机构
3)取构件EG为原动件时
此机构的基本杆组图为