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蜗轮蜗杆 传动
约束、自由度及运动链等重要概念，能绘
§2－3 机构运动简图制比较简单的机构运动简图，能正确计算 平面机构的自由度并判断是否具有确定的 运动，对平面机构的组成原理有所了解。
§2－4 机构具有确定运动的条件
§2－5 平面机构自由度的计算
§2－6 自由度计算中的特殊问题
§2－7 机构的组成原理及其结构分类
作用： 1.表示机构的结构和运动情况。 2.作为运动分析和动力分析的依据。
机构示意图(kinematic scheme)——不按比例绘制的简图。
现摘录了部分GB4460－84机构示意图如下表。
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以下是一些常用的高副，请同学们记住这些 高副的表示方法。
外啮合圆 柱齿轮传 动 Outer-meshed Cylindrical Gear Drive
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内啮合行 星齿轮传 动
Inner-meshed Cylindrical Gear Drive
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Rack and pinion
齿轮齿条传动
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ectric Motor
锥齿轮传动
Cone Gear Drive
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移动副 (sliding pair)。
例如：转动副
(revolute pair)
（回转副
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②高副(high pair)——点、线接触，应力大。 例如：滚动副(rolling pair)、凸轮副(cam pair)、齿轮副 (gear pair)等。
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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 动 平副 1 面 运 动 副移 动 副
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2
1
2 1
2 1
V级付几何封闭
2
2
1
1
2
1 2
1
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22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
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IV级副力封闭
平
面
2
2
高
副
1
1
2
2
V级副几何封闭
上一节课的学习重点是“机械原理课程研究的对象及内容”介绍了机械，机构和机器等名 词，并通过实例说明各种机器的主要组成部分是何种机构，从而明确了机构是本课程研究
第二章 的主要对象。 机构的结构分析
（Structural Analysis of Mechanisms）
§2－1 机构结构分析的内容及目的 §2－2 机构的组成 本章的学习内容包括1搞清构件、运动副、
轴套 连杆体
垫圈 螺母
轴瓦
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整理p连pt 杆盖
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2.运动副(kinematic pairs) 机械和机构的定义——各部分如何相联？ 定义：运动副——两个构件直接接触组成的仍能产生
某些相对运动的联接。
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动
三个条件，缺一不可
运动副元素(pairing element)——直接接触的部分 （点、线、面）
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§2－1 机构结构分析的内容及目的
1.研究机构的组成及其具有确定运动的条件目的是 ▲弄清机构包含哪几个部分; ▲各部分如何相联？ ▲以及怎样的结构才能保证具有确定的相对运动？
2.绘制机构运动简图 目的是为运动分析和动力分析作准备。
3.研究机构的组成原理和结构分类 目的是搞清楚按何种规律组成的复杂机构能
例如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
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运动副的分类：解相释对约自束由—度——两—构而件之在后未，构它成们运之动间付的之相前对，运它动们会共受有到6约个 1)按引入的约束束，数而分自由有度：f=6-s
I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副。
两构件构成运动付后所要受到的约束数最少为1，最多为5
I级副
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II级副
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III级副
5
两者关联
IV级副
V级副1
V级副
V级副3
2)按相对运动范围分有：
把构成运动副的两构件之间的相对运动为平 面运动的运动副统称为平面运动副。
平面运动副——平面运动 (Planar kinematic pair)
空间运动副——空间运动 (Spatial kinematic pair)
例如：球铰链(spherical pair)、拉杆天线、螺旋(screw pair)。
平面机构——全部由平面运动副组成的机构。
空间机构——至少含有一个空间运动副的机构。
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运动付还常根据构成运动副的两构件的接触情
3)按运动副元素分有：况进行分类
①低副(lower pair)——面接触， 应力低。
螺
旋
1
空副 2
间
1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副 2021/3/6
1
2
2 1
1
1 III级副几何封闭 1
2 2
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ห้องสมุดไป่ตู้
1 2
1 2
2 1
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3. 运动链 (Kinematic chain) 运动链——两个以上的构件通过 运动副的联接而构成的系统。
如果组成运动链的各构件构成了首末封闭的系统
开式链(Open
满足运动确定性的要求。
不同的机构都有各自的特点，把各种机构按结
构加以分类，其目的是按其分类建立运动分析和动
力分析的一般方法。
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§2－2 机构的组成
名词术语解释: 1.构件(Link) ——独立的运动单元
零件(part) ——独立的制造单元
内燃机 连杆
(coupler ) 螺栓
chain)
闭式链(Close
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4. 机构 定义：在运动链中，如果将其中某一构件加以 固定而成为机架，那么该运动链便成为机构
机架(frame)——作为参考系的构件，如机床床身、车辆底
只是相对于参考系固定不动
盘、飞机机身。
原(主)动件(driving link)——按给定运动规律运动的构 件。 从动件(driven link)——其余可动构件。
输出从动件(output link)
机构的组成：
机构＝机架＋原动件＋从动件
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§2－3 平面机构运动简图
机构运动简图(The kinematic diagram of a mechanism)
—— 撇开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， 用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简图形。