平面機構(gòu)的自由度和速度分析-免費閱讀
【正文】 瞬心 P1 P24用三心定理來求 P24 P13 3 2 4 1 ω4 ω2 1 2 3 4 P12 P34 P14 P23 P24 P13 3 2 4 1 ω4 ω2 P12 P34 P14 P23 ∵P 24為構(gòu)件 4等速重合點 lplpppvppv????24144241222424??24122414422414241224pppppppp???????或構(gòu)件 2： 構(gòu)件 3： 同理可以求得 2312231332PPPP???2 1 3 4 1?4 1 2 3 例 2 ： 圖示為一曲柄滑塊機構(gòu)，設各構(gòu)件尺寸為已知，又已原動件 1以角速度 ω 1，現(xiàn)需確定圖示位置時從動件 3的移動速度 V3。 1 2 P12 ∞ 直接接觸 3） 以 平面高副 相聯(lián)的兩構(gòu)件的瞬心 ?當兩高副元素作 純滾動 時 —— 瞬心在接觸點上。 —— 兩構(gòu)件的 瞬時等速重合點 二、速度瞬心 (Instantaneous Center of Velocity—— ICV) 1 2 A2(A1) B2(B1) P21 VA2A1 VB2B1 ?相對瞬心 － 重合點絕對速度不為零 。 畫箭頭的構(gòu)件為原動件 。 5. 若兩構(gòu)件在多處相接觸構(gòu)成平面高副 ， 且各接觸點處的公法線 重合 ,則只能算一個平面高副 。 自由度計算公式仍為 F=3n 2Pl Ph ? 虛約束常出現(xiàn)的情況： 1. 如果轉(zhuǎn)動副聯(lián)接的是兩構(gòu)件上運動 軌跡相重合 的點 ， 則該聯(lián)接引入 1個虛約束 。 n = Pl = Ph = 1 F=3n2PlPh =3?32?3–1 =2 局部自由度一般存在于高副中。 2）運動鏈自由度數(shù)應大于零 （ F 0） 1）運動鏈有機架； F=3n2Pl –Ph =3?42?5–0=2 給定一個獨立運動參數(shù) ， 機構(gòu)沒有確定運動 。 13 平面機構(gòu)自由度的計算 作平面運動的剛體在空間的位置需要三個獨立的參數(shù) （ x， y, θ ） 才能唯一確定 。繪制時關(guān)鍵是要找出相對轉(zhuǎn)動中心 。 ?機構(gòu)示意圖 ?常用運動副和構(gòu)件的表示方法 BAAB(a)(b)BAAB(a)(b)常見運動副符號的表示 : 國標 GB4460－ 84 詳見教材 常用運動副的符號 運動副 名稱 運動副符號 兩運動構(gòu)件構(gòu)成的運動副 轉(zhuǎn)動副 移動副 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 兩構(gòu)件之一為固定時的運動副 1 2 1 2 2 1 2 1 平面運動副 平面高副 螺旋副 2 1 2 1 1 2 1 2 球面副球銷副 1 2 1 2 1 2 空間運動副 1 2 1 2 1 2 1 2 2 1 1 2 構(gòu)件的表示方法 一般構(gòu)件的表示方法 常用機構(gòu)運動簡圖符號 ◆ 機構(gòu)運動簡圖的繪制步驟 1） 分析機構(gòu)運動 ， 定出原動部分 、 工作部分 ， 搞清運動的傳遞路線 。 原動件 —— 機構(gòu)中按給定的運動規(guī)律獨立運動的構(gòu)件。 6. 約束 (Constrain)—— 對自由度的 限制個數(shù) 。 (構(gòu)成運動副的點、線、面 )。 167。 11 機構(gòu)的組成 一、基本概念 ? 1. 零件 (Element)—— 最小的制造單元 (組成機器最基本的、不 可再拆分的單元 )。 4. 運動鏈 (Kinematic Chain)—— 兩個以上的構(gòu)件通過運動副的聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng) 。 自由度和約束之和應為 6。 從動件 —— 機構(gòu)其余活動構(gòu)件。 2） 恰當選擇投影面 3） 適當選擇比例尺 ))1 mmm圖示尺寸（實際尺寸（??4） 畫圖 。 2)繪制移動副時 ， 導路的方向和位置是關(guān)鍵 。 y x θ (x , y) F = 3 單個自由平面構(gòu)件的自由度為 3 y x 1 2 S 1 2
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