1.1.3 平面機構(gòu)運動簡圖
1.1.3 平面機構(gòu)運動簡圖
1.機構(gòu)運動簡圖
在研發(fā)新機構(gòu)運動方案或者研究現(xiàn)有機構(gòu)時，為了使研究簡單化，常對一些不影響運動的構(gòu)件外形和運動副構(gòu)造進行簡單處理，用一些線條表示構(gòu)件，符號表示運動副。將按照一定的比例繪制構(gòu)件和運動副，并用規(guī)定的符號和線條表示出來的圖形稱為機構(gòu)運動簡圖。將沒有按照一定比例，只是按照規(guī)定的符號和線條表示的圖形稱為機構(gòu)示意圖。機構(gòu)示意圖只是表達了構(gòu)件與構(gòu)件之間的位置關系和運動副類型，并不能準確表達機構(gòu)的運動狀況。因此，要想準確表達各個構(gòu)件之間的實際運動情況，必須繪制機構(gòu)運動簡圖。部分常用的機構(gòu)運動簡圖符號見表1-1，如涉及表中未有情形的簡圖符號可查閱相關機械手冊。
2.機構(gòu)運動簡圖的繪制
繪制機構(gòu)運動簡圖的步驟如下。
1）分析機構(gòu)的組成，觀察相對運動關系，了解其工作原理，識別機架、原動件和從動件。
1-3運動簡圖微課
表1-1 部分常用機構(gòu)運動簡圖符號（摘自GB/T 4460—2013）
2）沿著運動傳遞路線，逐一分析每兩個構(gòu)件間相對運動的性質(zhì)，以確定所有的構(gòu)件（數(shù)目和形狀）和運動副（數(shù)目和類型）。
3）選擇恰當?shù)倪\動簡圖的視圖平面和合理的位置，以便能充分反映機構(gòu)的特性。
4）選擇長度比例尺μl。選擇機構(gòu)中多數(shù)構(gòu)件的運動平面為視圖平面，必要時也可選擇兩個或兩個以上的視圖平面，然后將其展示到同一圖面上。作圖時還要選用一定的長度比例尺μl［μl=實際尺寸（m）/圖示長度（mm）]。
5）用規(guī)定的符號和線條繪制成機構(gòu)運動簡圖。
例1-1 試繪制如圖1-10a所示顎式破碎機的主體機構(gòu)的運動簡圖。
解：1）識別機構(gòu)的機架、原動件和從動件。
顎式破碎機的支撐板1是機架，偏心軸2是原動件（AB），肋板3（BC）、連桿4（CD）為從動件。
2）確定所用構(gòu)件、運動副的數(shù)目和類型。
圖1-10 顎式破碎機的主體機構(gòu)的運動簡圖
1—支撐板 2—偏心軸 3—肋板 4—連桿
偏心軸2相對支撐板1做回轉(zhuǎn)運動，所以支撐板1與偏心軸2構(gòu)成轉(zhuǎn)動副（A），偏心軸2相對肋板3做回轉(zhuǎn)運動，所以偏心軸2與肋板3構(gòu)成轉(zhuǎn)動副（B），肋板3相對連桿4做回轉(zhuǎn)運動，所以肋板3與連桿4構(gòu)成轉(zhuǎn)動副（C），連桿4與支撐板1也構(gòu)成轉(zhuǎn)動副（D）。
3）選擇恰當?shù)倪\動簡圖的視圖平面和合理的位置。
選擇顎式破碎機能夠表達各個構(gòu)件的位置關系的運動平面作為投影面。
4）選擇長度比例尺μl和繪制簡圖。
根據(jù)圖紙的大小和實際機構(gòu)的大小，選擇適當?shù)拈L度比例尺μl繪制出機構(gòu)運動簡圖，同時在原動件上標注箭頭，如圖1-10b所示。
例1-2 試繪制如圖1-11a所示抽水唧筒機構(gòu)的運動簡圖。
解：1）識別機構(gòu)的機架、原動件和從動件。
抽水唧筒的筒身3是機架，手柄1是原動件，連桿2、活塞4為從動件。
圖1-11 抽水唧筒機構(gòu)運動簡圖
1—手柄 2—連桿 3—筒身 4—活塞
2）確定所用構(gòu)件、運動副的數(shù)目和類型。
當手柄1做回轉(zhuǎn)運動時，活塞4做往復直線運動，所以活塞4和筒身3組成移動副；活塞4和手柄1、連桿2和手柄1、連桿2和筒身3共組成三個轉(zhuǎn)動副。
3）選擇恰當?shù)倪\動簡圖的視圖平面和合理的位置。
選手柄的運動平面為投影面，若能清楚地反映各構(gòu)件的運動，則不必再添輔助平面。
4）選擇長度比例尺μl和繪制簡圖。
根據(jù)圖紙的大小和實際機構(gòu)的大小，選擇適當?shù)拈L度比例尺μl繪制出機構(gòu)運動簡圖，如圖1-11b所示。
例1-3 如圖1-12a所示為活塞泵的主體機構(gòu)，試繪制其機構(gòu)運動簡圖。
解：1）識別機構(gòu)的機架、原動件和從動件。
活塞泵的缸體5是機架，曲柄1是原動件（AB），連桿2（BC）、齒扇3（CE）、齒條活塞4（EF）為從動件。當原動件曲柄1回轉(zhuǎn)時，齒條活塞4在氣缸中往復運動。
2）確定所用構(gòu)件、運動副的數(shù)目和類型。
各構(gòu)件之間的運動副關系如下（圖1-12b）：構(gòu)件1和構(gòu)件5、構(gòu)件1和構(gòu)件2、構(gòu)件2和構(gòu)件3、構(gòu)件3和構(gòu)件5之間為相對轉(zhuǎn)動，分別構(gòu)成A、B、C、D4個轉(zhuǎn)動副。構(gòu)件3的輪齒與構(gòu)件4的齒條構(gòu)成平面高副E。構(gòu)件4和構(gòu)件5之間為相對移動，構(gòu)成移動副F。
3）選擇恰當?shù)倪\動簡圖的視圖平面和合理的位置。
選擇活塞泵能夠表達各個構(gòu)件的位置關系的運動平面為投影面。
4）選擇長度比例尺μl和繪制簡圖。
根據(jù)圖紙的大小和實際機構(gòu)的大小，選擇適當?shù)拈L度比例尺μl繪制出機構(gòu)運動簡圖，同時在原動件上標注箭頭，如圖1-12b所示。
圖1-12 活塞泵及其機構(gòu)運動簡圖
1—曲柄 2—連桿 3—齒扇 4—齒條活塞 5—缸體