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西北工业大学机械原理及机械零件教研室 2017-5-4 第一章 绪 论 一、学什么？ —— 本课程的研究对象及内容 1 ．研究对象 机械 —— 机器和机构的总称 机构 ——一种用来传递与变换运动和力的可动装置 机器 —— 一种用来变换或传递能量、物料与信息的机构的组合 实例 单缸内燃机 工件自动装卸装置 2 ．研究内容 研究有关机械的基本理论问题: *机构结构分析的基本知识 *机构的运动分析 各种机构和机器所具有的一般共性问题 *机器动力学 各种机器中常用机构的性能及其设计方法问题 机 *常用机构的分析与设计 械系统的方案及创新设计问题 *机械系统的方案设计 二、为何学？ —— 学习本课程的目的 三、如何学？ —— 学习本课程的方法 第2 章 机构的结构分析 研究内容： 1. 机构组成及其简图表达 2. 机构的运动确定性及其自由度计算 3. 机构的组成原理及结构分析与设计 第1 讲 机构的组成及分类 2.1.1 机构组成要素 —— 构件、运动副 1 ．构件 机器构造观点 ：任何机器都是由许多零件组合而成 零件—— 独立制造单元体 构件—— 独立运动单元体 机器运动观点：任何机器都是由若干个构件组合而成的 2 ．运动副 运动副 —— 两构件的可动连接 运动副元素 —— 两构件参与接触的表面 实例 ：轴与轴承 滑块与导轨 两轮齿啮合 运动副自由度 f 和约束度 s 的关系： f = 6 – s 运动副的分类 ： 1) 按引入的约束数目分： Ⅰ级副、 Ⅱ级副、…… 、Ⅴ级副 2) 按接触形式分 高副：点、线接触的运动副 低副：面接触的运动副 3) 按保持接触的形式分 几何封闭或形封闭运动副 力封闭运动副（重力、弹簧力） 1 ································································································································································································ 1 西北工业大学机械原理及机械零件教研室 2017-5-4 4）按相对运动形式分 转动副（回转副或铰链） 移动副 螺旋副 球面副 5） 基本运动副与复合运动副 2.1.2 机构组成结构 3 ．运动链 运动链—— 构件通过运动副构成的相对可动的系统 闭式运动链（闭链）与开式运动链（开链） 平面运动链与空间运动链 4 ．机构 机 构 —— 具有固定构件的运动链 机 架 —— 相对固定的构件 原动件 —— 已知独立运动的构件（用转向箭头表示） 从动件 —— 其余从动