平面機(jī)構(gòu)自由度張培培-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 2022/5/24 13 運(yùn)動(dòng)副 分類(lèi) 低副 低副 平面高副 運(yùn)動(dòng)副根據(jù)引入的約束數(shù)量進(jìn)行分類(lèi)： I級(jí)副 (引入 1個(gè)約束 )， II級(jí)副 ， III級(jí)副 ， IV級(jí)副 ， V級(jí)副 運(yùn)動(dòng)副根據(jù)構(gòu)件接觸情況進(jìn)行分類(lèi)： 點(diǎn) 、 線接觸－－高副 面接觸－－低副 按運(yùn)動(dòng)副元素接觸情況的不同 ???高副低副?低副 ：運(yùn)動(dòng)副元素為面接觸。 獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的個(gè)數(shù)或描述構(gòu)件位置和姿態(tài)所需的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。 1－ 1 運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi) （ x,y,?) 一個(gè)空間自由構(gòu)件的自由度？ 運(yùn)動(dòng)副 兩個(gè)構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接 。 1－ 1 運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi) 運(yùn)動(dòng)副 分類(lèi) 活動(dòng)鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)副 167。 螺旋副 球面副 2022/5/24 20 22常用運(yùn)動(dòng)副模型 動(dòng)畫(huà) 平面低副的特點(diǎn) 面接觸 —— 接觸面積大，承載能力大。 機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)明圖形 為了分析現(xiàn)有機(jī)構(gòu)、構(gòu)思新的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析 167。 1－ 2 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 三副構(gòu)件 兩副構(gòu)件 ?????機(jī)構(gòu)機(jī)架 原動(dòng)件 從動(dòng)件 固定構(gòu)件 按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。 1－ 2 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 例題：繪制內(nèi)燃機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi) 機(jī)構(gòu)自由度 167。 2022/5/24 51 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算 C F = 2 1 2 3 4 5 B A D E F=2機(jī)構(gòu)給定 1個(gè)原動(dòng)件 : F=2機(jī)構(gòu)給定 2個(gè)原動(dòng)件 : 運(yùn)動(dòng)不確定 。 推理： m個(gè)構(gòu)件時(shí)，有 m – 1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，可預(yù)先排除。 ADEC HGFIBK123456789計(jì)算圖所示機(jī)構(gòu)的自由度 (若存在局部自由度 、 復(fù)合鉸鏈 、 虛約束請(qǐng)標(biāo)出 ） 。 F＝ 3??3－ 2?3－ 2＝ 1（ ?） 虛約束對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)雖然不起作用，但可以增加構(gòu)件的剛性，改進(jìn)受力，減少磨損，因而在機(jī)構(gòu)中經(jīng)常出現(xiàn)。 計(jì)算自由度時(shí)要去除掉 。 F＝ 3?42 ? 5 =2 1 F＞ 原動(dòng)件數(shù)目 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不確定 F＝ 3?22 ?3 =0 0 F＝ 0 機(jī)構(gòu)為 桁架結(jié)構(gòu) ，不能運(yùn)動(dòng) 由上例及其它機(jī)構(gòu)分析： 機(jī)構(gòu)具有確定性運(yùn)動(dòng)的條件： F＞ 0且等于原動(dòng)件的數(shù)目 2022/5/24 55 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件 結(jié)論 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)等 于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目 F。 1－ 3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 2022/5/24 46 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算 F = = 1 3 3 － 2 4 1 2 3 4 F = 1 1 2 4 3 平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式： F = 3n 2PL PH 有 n 個(gè)活動(dòng)構(gòu)件， PL個(gè)低副， PH個(gè)高副， 則 ?例題 n =5, PL = 7, PH= 0
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