1.1.3 平面机构运动简图

1.机构运动简图

在研发新机构运动方案或者研究现有机构时，为了使研究简单化，常对一些不影响运动的构件外形和运动副构造进行简单处理，用一些线条表示构件，符号表示运动副。将按照一定的比例绘制构件和运动副，并用规定的符号和线条表示出来的图形称为机构运动简图。将没有按照一定比例，只是按照规定的符号和线条表示的图形称为机构示意图。机构示意图只是表达了构件与构件之间的位置关系和运动副类型，并不能准确表达机构的运动状况。因此，要想准确表达各个构件之间的实际运动情况，必须绘制机构运动简图。部分常用的机构运动简图符号见表1-1，如涉及表中未有情形的简图符号可查阅相关机械手册。

2.机构运动简图的绘制

绘制机构运动简图的步骤如下。

1）分析机构的组成，观察相对运动关系，了解其工作原理，识别机架、原动件和从动件。

2）沿着运动传递路线，逐一分析每两个构件间相对运动的性质，以确定所有的构件（数目和形状）和运动副（数目和类型）。

3）选择恰当的运动简图的视图平面和合理的位置，以便能充分反映机构的特性。

4）选择长度比例尺μl。选择机构中多数构件的运动平面为视图平面，必要时也可选择两个或两个以上的视图平面，然后将其展示到同一图面上。作图时还要选用一定的长度比例尺μl［μl=实际尺寸（m）/图示长度（mm）]。

5）用规定的符号和线条绘制成机构运动简图。

例1-1 试绘制如图1-10a所示颚式破碎机的主体机构的运动简图。

解：1）识别机构的机架、原动件和从动件。

颚式破碎机的支撑板1是机架，偏心轴2是原动件（AB），肋板3（BC）、连杆4（CD）为从动件。

2）确定所用构件、运动副的数目和类型。

偏心轴2相对支撑板1做回转运动，所以支撑板1与偏心轴2构成转动副（A），偏心轴2相对肋板3做回转运动，所以偏心轴2与肋板3构成转动副（B），肋板3相对连杆4做回转运动，所以肋板3与连杆4构成转动副（C），连杆4与支撑板1也构成转动副（D）。

3）选择恰当的运动简图的视图平面和合理的位置。

选择颚式破碎机能够表达各个构件的位置关系的运动平面作为投影面。

4）选择长度比例尺μl和绘制简图。

根据图纸的大小和实际机构的大小，选择适当的长度比例尺μl绘制出机构运动简图，同时在原动件上标注箭头，如图1-10b所示。

例1-2 试绘制如图1-11a所示抽水唧筒机构的运动简图。

解：1）识别机构的机架、原动件和从动件。

抽水唧筒的筒身3是机架，手柄1是原动件，连杆2、活塞4为从动件。

2）确定所用构件、运动副的数目和类型。

当手柄1做回转运动时，活塞4做往复直线运动，所以活塞4和筒身3组成移动副；活塞4和手柄1、连杆2和手柄1、连杆2和筒身3共组成三个转动副。

3）选择恰当的运动简图的视图平面和合理的位置。

选手柄的运动平面为投影面，若能清楚地反映各构件的运动，则不必再添辅助平面。

4）选择长度比例尺μl和绘制简图。

根据图纸的大小和实际机构的大小，选择适当的长度比例尺μl绘制出机构运动简图，如图1-11b所示。

例1-3 如图1-12a所示为活塞泵的主体机构，试绘制其机构运动简图。

解：1）识别机构的机架、原动件和从动件。

活塞泵的缸体5是机架，曲柄1是原动件（AB），连杆2（BC）、齿扇3（CE）、齿条活塞4（EF）为从动件。当原动件曲柄1回转时，齿条活塞4在气缸中往复运动。

2）确定所用构件、运动副的数目和类型。

各构件之间的运动副关系如下（图1-12b）：构件1和构件5、构件1和构件2、构件2和构件3、构件3和构件5之间为相对转动，分别构成A、B、C、D4个转动副。构件3的轮齿与构件4的齿条构成平面高副E。构件4和构件5之间为相对移动，构成移动副F。

3）选择恰当的运动简图的视图平面和合理的位置。

选择活塞泵能够表达各个构件的位置关系的运动平面为投影面。

4）选择长度比例尺μl和绘制简图。

根据图纸的大小和实际机构的大小，选择适当的长度比例尺μl绘制出机构运动简图，同时在原动件上标注箭头，如图1-12b所示。