简化机构运动的图绘制方法

在研究机构运动特性时，为了使问题简化，只考虑与运动有关的运动副的数目、类型及相对位置，不考虑构件和运动副的实际结构和材料等与运动无关的因素。用简单线条和规定符号表示构件和运动副的类型，并按一定的比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种表示机构组成和各构件间运动关系的简单图形，称为机构运动简图。

只是为了表示机构的结构组成及运动原理而不严格按比例绘制的机构运动简图，称为机构示意图。

绘制机构运动简图可按以下步骤进行

1）观察机构的运动情况，分析机构的具体组成，确定机架、原动件和从动件。机架即固定件，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构件，通常是驱动力所作用的构件；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）由原动件开始，根据相连两构件间的相对运动性质和运动副元素情况，确定运动副的类型和数目。

3）根据机构实际尺寸和图纸大小确定适当的长度比例尺μ_l，按照各运动副间的距离和相对位置，以与机构运动平面平行的平面为投影面，用规定的线条和符号绘图。

常用构件和运动副的简图符号在国家标准GB/T 4460—1984中已有规定，表9-1给出了最常用的构件和运动副的简图符号。下面通过两个实训例说明运动简图的绘制过程。

表9-1 机构运动简明图符号

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例：图9-7a所示为牛头刨床执行机构的结构图，试绘制机构运动简图。

解：1）机构分析。牛头刨床执行机构由大齿轮2、机架7、滑块3、导杆4、摇块5和滑枕6共6个构件组成，转动的大齿轮为原动件，移动的滑枕6为工作构件。

2）确定运动副类型。原动件大齿轮2用轴通过轴承与机架7铰接成转动副z₁；滑块3通过销子与大齿轮铰接成转动副z₂；滑块3与导杆4用导轨联接为面接触成移动副Y₁；摇块5与机架铰接成转动副z₃；摇块5与导杆4用导轨联接，成移动副Y₂；导杆4与滑枕6铰接成转动副z₄；滑枕6与机架7用导轨联接以面接触成移动副Y₃。这里有4个转动副和3个移动副共7个运动副。

3）测量主要尺寸，计算长度比例和图示长度。经测量得：滑枕6的导轨到摇块中心的高度l_h=1000mm，大齿轮2的中心高l_h1=540mm，滑块销3的回转半径r_x=240mm。设图样最大尺寸为60mm，则长度比例如下：

图9-7 牛头刨床主体运动机构

1—小齿轮 2—大齿轮 3—滑块 4—导杆 5—摇块 6—滑枕 7—机架

4）绘制机构运动简图。①按各运动副间的图示距离和相对位置，选择适当的瞬时位置，用规定的符号表示各运动副。②用直线将同一构件上的运动副连接起来，并标上件号、铰点名和原动件的运动方向，即得所求的机构运动简图。如图9-7b所示。