高副
• 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
平面高副1
空间运动副
• 运动副两构件间的相对运动是空间运动，故属 于空间运动副。
2.平面机构运动简图
• 实际构件的外形和结构往往很复杂，在 研究机构运动时，为了使问题简化，有 必要撇开那些与运动无关的构件外形和 运动副具体构造，仅用简单线条和符号 来表示构件和运动副，并按比例定出各 运动副的位置。这种说明机构各构件间 相对运动关系的简化图形，称为机构运 动简图。
机械设计基础
（第五版）
杨可桢 程光蕴 主编 高等教育出版社
• 《机械原理》，孙桓 ，陈作模主 编；高等教育出版社。
• 《机械设计》，濮良贵 ，纪名刚 主编；高等教育出版社。
绪论
在我国，机械的创造、发展及使用有着 悠久的历史（例如捣米这样的简单机构）。 三千年前出现了简单的纺织机 东汉时已发明水排 东汉张衡将杆机构巧妙地使用在人类第一台 地震仪上。
机
带 传 动
圆 锥 齿 轮
传
动
§1－2 机构运动简图
链 传 动
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
外啮 合圆 柱齿 轮传 动
凸 轮 传 动
§1－2 机构运动简图
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
§1－2 机构运动简图
五、机构运动简图的绘制方法
，确定构件数目及运动副的类型，并用符号 表示出来。
• 机器的主体部分是由机构组成的。
机构—能够用来传递运动和力改变运动形式的机械装置。如： 连杆机构、 凸轮机构、 齿轮机构等。
机器和机构的区别和联系： 区别：研究的着重点不同
机构——一个运动件系统，实现运动的转换或力的传递 机器——除了运动系统以外，还包含有电器、液压等控制装置，
完成能量（信息）的传递、转换或作有益的机械功
• 机构速度分析。
1运动副及其分类
• 平面机构，空间机构 • 构件的自由度：相对于
参考系构件所具有的独 立运动
运动副
• 运动副：使两构件直接接触并能产生一定 相对运动的联接。
• 通常把运动副分为低副和高副两类。
低副
• 两构件通过面接触组成的运动副称为低副。 平面机构的 • 低副有转动副和移动副两种。
1.研究对象和内容
• 机器是执行机械运动的装置，用 来变换或传递能量、物料、信息。 例一 例二
机器举例： 内燃机、牛头刨床、 翻斗车、电阻打弯机、 缝纫机、 送料机、蛋糕切片机、 榨油机、 玩具、 机械手、 工业机器人等。
机器包含四个基本组成部分
轿车组成
辅助系统
机器
=
原动机
(动力部分) + 传动系统
活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。
3.内燃机的工作过程： 进气 压缩 爆炸
排气
化学能
机械能
机器—根据某种使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，
是可用来变换或传递能量、物料和信 息的机构组合体。
机构
• 用来传递运动和力的、有一个构件 为机架的、用构件间能够相对运动 的连接方式组成的构件系统称为机 构。例一、二、三
• 3.理解经验公式、参数、简化计算的使用条件
要求：
• 1、作业必须按时完成，绘图准确，字迹工整， 作业量未达到规定者不能参加考试。
• 2、上课认真听讲，及时消化。 • 3、成绩=期末考试成绩*70%+平时成绩*30%
第1章 平面机构的自由度和速 度分析
• 讨论机构满足什么条件构件间才具有确 定的相对运动。
球 销 副
2 2
1
n
2 t
1 n
2
1
1
2
1
1
1
2
2
t
n
2
t
n1
2 1
1 2
1 2
1 2
2 1
§1－2 机构运动简图
一般构件的表示方法 杆、轴构件
固定构件
同一构件
两副构件
§1－2 机构运动简图
一般构件的表示方法
三副构件
四副构件
§1－2 机构运动简图
3.常用机构运动简图符号
在
齿
机
轮
架
齿
上
条
的
传
电
动
机构运动简图中的运动副符号
• GB4460-84《机构运动简图符号》
常用运动副的符号
运动副
运动副符号
名称 两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
2 转
2
动
副
平
1
1
面
运
动
2
副移
动
1
副
2
1
2
2
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
t 平 面 高 副
螺 旋 空副 间 运 动球 副面 副
部件：由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独 立装配的组合体。例如：联轴器、滚动轴承等。
零件的分类
通用零件：在各种机器中普遍使用，例如：齿轮、 链、轴、螺栓、螺母、轴承等。
专用零件：只有在特定的机器中才用到，具有特殊 的功能。例如：曲轴、叶片、犁铧、枪栓等。
§0－1 本课程研究的对象和内容
二、内容
学习本课程的目的
• 1、为学习专业机械设备课程打好基础； • 2、使技术人员在了解各种机械的传动原
理、设备的正确使用和维护以及设备的 故障分析等方面获得必要的基本知识； • 3、为现有机械的合理使用和革新改造打 下基础。
学习方法
• 1.搞清楚基本概念、理解基本原理
• 2.注意培养自己运用所学的基本理论和方法 去分析和解决工程实际问题的能力
从结构和运动的观点来看，两者并无区别。
联系：机器由机构组成，一部机器包含不同的机构；不同的 机器可能包含相同的机构
机械
• 习惯上用“机械”一词作为机器和 机构的总称。
构件与零件
构件：运动的单元
例：内燃机中的连杆
内燃机 连杆
螺栓
垫圈 螺母
轴套
连杆体 轴瓦
连杆盖
零件：组成机器的不可拆的单元。例如：螺钉、键等。
常用机构 通用零(部)件 常用机构
机器动力学
工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法
第1章 平面机构的自由度和速度分析 第2章 平面连杆机构 第3章 凸轮机构 第4章 齿轮机构 第5章 齿轮系 第6章 其它常用机构 第7章 机械运转速度波动的调节 第8章 回转件的平衡
通用零(部)件 第9章 ～ 第18章
步骤：
1.运转机械，搞清楚构件的数目，并用数字标注（1、2、3…）；
2.搞清楚运动副的性质、数目，并用字母标注（A、B、C…） ；
控制系统
+ 执行部分
典型机器的分析： 内燃机
4
3
2
1.组成：
1
1—汽缸体 2—活塞 3—进气阀
5
4 —排气阀 5—连杆 6—曲轴
8
7—凸轮
8—顶杆 9、10 —齿轮
7 9
6
2 .工作原理：
活塞下行，进气阀开启，混合气体
进入汽缸；
❖活塞上行，进气阀关闭，混合气体被压
10
缩，在顶部点火燃烧；
高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭；