1.1.2 机构运动简图
实际构件的外形和结构往往很复杂,为使问题简化,可以用简单线条和符号来表示构件和运动副,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。机械运动简图与原机构具有完全相同的运动特性。本节主要应解决的问题:如何用简单线条和符号绘制机构运动简图来表示实际机械。
1.1.2.1 构件、运动副的代表符号
构件、运动副的代表符号见表1-1-1。
表1-1-1 构件、运动副的代表符号
为了便于交流理解,国家标准对一些常用机构在机构运动简图中的表示方法进行了规定,见表1-1-2。
表1-1-2 常用机构简图表示方法
1.1.2.2 运动简图的绘制步骤
1.分析机构的组成和运动情况
观察机构的运动情况,分析机构的具体组成,找出机架、原动件和从动件。机架即固定构件,是用来支承活动构件的构件。任何一个机构中必定只有一个构件为机架;原动件也称主动件,即运动规律为已知的活动构件,它的运动规律是由外界给定的;从动件是机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件,从动件的运动规律取决于原动件的运动规律和机构的组成情况。从动件中还有工作构件和其他构件之分,工作构件是指直接执行生产任务或最后输出运动的构件。
2.确定运动副的类型及其数目
从主动件开始,沿着传动路线分析各构件间的相对运动关系,确定机构中构件的数目。沿着运动传递路线,逐一分析相连两构件间的相对运动性质和接触情况,以确定运动副的类型和数目及各运动副的相对位置。
3.选择视图平面
为了能够清楚地表明各构件间的运动关系,对于平面机构,通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面,必要时也可选择多个视图平面,然后将其画到同一图面上。
4.选取适当的比例尺,绘制机构运动简图
根据机构实际尺寸和图纸大小确定适当的长度比例尺,按照各运动副间的距离和相对位置,用规定的符号和线条将各运动副连起来,即为机构运动简图。图中从原动件开始,按传动顺序标出各构件的编号(用阿拉伯数字)和运动副的代号(用大写英文字母)。在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
【例1-1】 绘制图1-1-3所示颚式破碎机主体机构的运动简图。
解: 1)分析机构的组成及运动情况。机构运动是由电动机将运动传递给带轮5输入,而带轮5和偏心轴1连成一体(属于同一构件),绕转动中心A转动;偏心轴1带动动颚板2运动;肘板3的一端与动颚板2相连接,另一端与机架4在D点相连。这样,当偏心轴1转动时便带动动颚板2做平面运动,定颚板固定不动,从而将矿石轧碎。由此可知,偏心轴1为主动件,动颚板2和肘板3为从动件,定颚板和D固定处为机架;该机构由机架和3个活动构件组成。
图1-1-3 颚式破碎机运动简图
2)确定运动副的类型及其数目。偏心轴1与机架组成转动副A;偏心轴1与动颚板2组成转动副B;肘板3与动颚板2组成转动副C;肘板3与机架组成转动副D。由此可见,该机构共有4个转动副。
3)选择视图平面。由于该机构中各运动副的轴线互相平行,即所有活动构件均在同一平面或相互平行的平面内运动,故选构件的运动平面为绘制简图的平面。
4)选取适当的比例尺,绘制机构运动简图。按选定的比例尺,确定各运动副的相对位置,并按规定的符号绘出运动副,如图1-1-3中的4个转动副A、B、C、D。然后用线段将同一构件上的运动副连接起来代表构件。连接A、B为偏心轴1,连接B、C为动颚板2,连接C、D为肘板3,并在图中机架上加画斜线,在偏心轴1原动件上标出箭头。这样便绘出了颚式破碎机的机构运动简图。