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正文內(nèi)容

機(jī)械原理第二章結(jié)構(gòu)分析(編輯修改稿)

2025-06-20 11:31 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 Pl=5, Ph=0 F = 3n- 2Ph- Ph = 3 42 5 = 2 結(jié)論: n=2, Pl=3, Ph=0 F=3n- 2Pl- Ph =3 22 3=0 n=3, Pl=5, Ph=0 F=3n- 2Pl- Ph =3 32 5=1 1) 若機(jī)構(gòu)自由度 F ≤ 0,則機(jī)構(gòu)不能動; n=3, Pl=4, Ph=0 F=3n- 2Pl- Ph =3 32 4=1 n=4, Pl=5, Ph=0 F=3n- 2Pl- Ph =3 42 5=2 2) 若 F 0且與原動件數(shù)相等,則機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間的相對運(yùn)動是確定的; 4) 若 F 0,而原動件數(shù) F,則構(gòu)件間不能運(yùn)動或產(chǎn)生破壞。 3) 若 F 0,而原動件數(shù) F,則構(gòu)件間的運(yùn)動是不確定的; 結(jié)論 —— 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是:機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù) 。 三、計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的事項(xiàng) 由兩個以上構(gòu)件在同一處構(gòu)成的 重合轉(zhuǎn)動副 稱為復(fù)合鉸鏈。 3 1 8 2 4 5 6 7 F = 3n2plph = 3 72 60 = 9 ??? 由 m個構(gòu)件構(gòu)成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)當(dāng)包含 (m1)個轉(zhuǎn)動副。 3 1 2 3 2 1 F = 3n2plph = 3 72 100 = 1 3 1 8 2 4 5 6 7 2. 局部自由度 處理方式: 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時,局部自由度應(yīng)當(dāng)舍棄不計(jì) 。 不影響機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動的自由度,稱為局部自由度。 F = 3n2plph = 3 32 31 = 2 F = 3n2plph = 3 22 21 = 1 3. 虛約束 3 1 D C 2 4 B A C B 3 1 1 D M N 2 4 5 A F=3n2plph=3 32 4=1 F=3n2plph=3 42 6=0 ??? F=3 12 2=1 3 1 1 M N 2 4 N M 在機(jī)構(gòu)中,有些約束所起的限制作用可能是重復(fù)的,這種不起 獨(dú)立 限制作用的約束稱為虛約束。 處理方式: 應(yīng)在計(jì)算結(jié)果中加上虛約束數(shù),或先將產(chǎn)生虛約束的構(gòu)件和運(yùn)動副去掉,然后再進(jìn)行計(jì)算。 F=3n2plph=3 42 6=0 3 1 D C M N 2 4 5 B A N180。 ● 有虛約束的機(jī)構(gòu),其相關(guān)尺寸的制造精度要求高,增大了制造成本。 ● 機(jī)構(gòu)中的虛約束數(shù)越多,要求精度高的尺寸參數(shù)就越多,制造難度也就越大。 ● 虛約束的多少也是機(jī)構(gòu)性能的一個重要指標(biāo); ● 改善構(gòu)件的受力情況; ● 保證機(jī)械順利通過某些特殊位置等。 虛約束對機(jī)構(gòu)工作性能的影響: 常見的虛約束有以下幾種情況 : 1) 當(dāng)兩構(gòu)件組成多個移動副,且其導(dǎo)路互相平行或重合時,則只有一個移動副起約束作用,其余都是虛約束。 帶虛約束的凸輪機(jī)構(gòu) E E39。 帶虛約束的曲軸 2) 當(dāng)兩構(gòu)件構(gòu)成多個轉(zhuǎn)動副,且軸線互相重合時,則只有一個轉(zhuǎn)動副起作用,其余轉(zhuǎn)動副都是虛約束。 3) 如果機(jī)構(gòu)中兩活動構(gòu)件上某兩點(diǎn)的距離始終保持不變,此時若用具有兩個轉(zhuǎn)動副的附加構(gòu)件來連接這兩個點(diǎn),則將會引入一個虛約束。 F=3n2plph=3 42 6= 0 ??? 帶虛約束的桿機(jī)構(gòu) 4) 機(jī)構(gòu)中對運(yùn)動起重復(fù)限制作用的對稱部分也往往會引入虛約束。 帶虛約束的行星輪系 239。 2 2 3 1 F=3n2plph=3 52 56= 1 ??? 虛約束的本質(zhì)是什么 ? 從運(yùn)動的角度看,虛約束就是 “ 重復(fù)的約束 ”
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