初探门机构.docx
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1、对门运动型式的观察和初步分析机械工程概论专题论文学生姓名:何普学号:2015110997专业班级:机械-1513摘要:本文选择了四种门作为分析的对象,从其运动的产生、传递、转换和控制等角度,对其进行分析。并用自由度计算公式,分别计算各种类门的自由度。所选四种门分别为生活中最最常见的平开门、客车上常用的折叠门、在公共场所较为常见的转门以及多用于仓库、车库的卷帘门。此外,本文尽可能地给出了各种门的运动机构简化图,形象地展现各种门的工作原理及运动型式。并且将各个门的结构进行合理地简化,在不影响该门模型的前提下达到方便分析的目的。关键词:分析、自由度、平开门、折叠门、转门、卷帘门、运动型式引言:在本学
2、期开设的机械工程概论一课中,初步了解了机械工程方面的粗浅基础知识。为初步锻炼自己的论文写作功力、分析能力,并应老师要求、完成课程论文作业,我从日常生活中找出四种不同类型的门机构,即平开门、折叠门、转门、卷帘门,又尝试利用多种渠道查找资料、独立分析,遂成此篇文章。学生初步试水,文章多有不妥之处、分析多有错误之处,望老师批评指正、多多海涵。谢谢!正文:1.平开门平开门(side hung door)是指合页(铰链)装于门侧面、向内(左内开,右内开)或向外开启(左外开,右外开)的门。由门套、合页、门扇、锁等组成。平开门又可分成单开和双开两种。基于简化分析的需要,这里选择单开的平开门作为分析的对象。如
3、图为一个模拟的单开门与其门轴。该门的运动型式为转动。该门的门扇与门轴之间可以近似为一个嵌套的竖直圆筒。故两者连接属于低副。根据自由度计算公式:F=3n(2PL +Ph )其中各字母的含义分别为n:活动构件数,PL:低副约束数 Ph:高副约束数。(以下将不再重申)。所以此处自由度F=3*1-2-0=1。当需要打开或者关闭该门时,由人推动门把手,将力(F)施加在门扇上。又门可近似看成一个刚体,可以忽略其形变。该力(F)产生的力矩使门围绕门轴转动。运动型式由人手的直线运动转化成门的绕轴转动。门转动的速度大小、角度皆由人的主观意识需要来控制。必要时也可以通过改装由电子装置驱动马达直接将力作用于门轴或者
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