dknaaa第1章-平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析(編輯修改稿)
2025-08-31 09:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 8 A B C D E F 正確計算 B、 C、 D、 E處為復(fù)合鉸鏈 ， 轉(zhuǎn)動副數(shù)均為 2。 n?7， pL?10， pH?0 F?3n?2pL?pH?3?7?2?10?1 準(zhǔn)確識別復(fù)合鉸鏈舉例 關(guān)鍵： 分辨清楚哪幾個構(gòu)件在 同一處 形成了轉(zhuǎn)動副 1 2 3 1 3 4 2 1 2 3 4 4 1 3 2 1 4 3 2 3 1 2 兩個轉(zhuǎn)動副 兩個轉(zhuǎn)動副 兩個轉(zhuǎn)動副 兩個轉(zhuǎn)動副 兩個轉(zhuǎn)動副 兩個轉(zhuǎn)動副 ? 定義： 不影響整個機(jī)構(gòu)運動的局部獨立運動。 對整個機(jī)構(gòu)其他構(gòu)件運動無關(guān)的自由度。 ? 特點： 在計算機(jī)構(gòu)自由度時，局部自由度應(yīng)當(dāng)舍棄不計。 某些構(gòu)件的（不影響其他構(gòu)件運動的）獨立的運動 → 多余自由度 → 計算時排出 (活動構(gòu)件 ) 不計 → 除去不計 未考慮局部自由度時的機(jī)構(gòu)自由度計算。 F?3n?2pL?pH?3?3?2?3?1?2 考慮局部自由度時的機(jī)構(gòu)自由度計算 。 設(shè)想將滾子與從動件焊成一體 F?3?2?2?2?1?1 計算時減去局部自由度 FP F?3?3?2?3?1?1(局部自由度 )?1 ? 定義 : 在運動副的約束中，有些約束所起的限制作用可能是重復(fù)的，這種不起獨立限制作用的約束稱為虛約束。 ? 特點 : 先將產(chǎn)生虛約束的構(gòu)件和運動副去掉，然后再進(jìn)行計算。 虛約束發(fā)生的場合 ⑴ 兩構(gòu)件間構(gòu)成多導(dǎo)路平行的移動副 兩構(gòu)件構(gòu)成多個 導(dǎo)路平行的移動副 ⑵ 兩構(gòu)件間構(gòu)成多軸線重合的轉(zhuǎn)動副 兩構(gòu)件構(gòu)成多個 軸線重合的轉(zhuǎn)動副 1 B 3 4 2 A ⑶ 機(jī)構(gòu)中對傳遞運動不起獨立作用的對稱部分 對稱布置的兩個行星輪 2?和 2?引入了兩個虛約束 。 未去掉虛約束時 F? 3n?2pL?pH?3?5?2?5?1?6? ?1 行星輪系 去掉虛約束后 F? 3n?2pL?pH?3?3?2?3?1?2?1 1 2 3 4 A D B C 2? 2? ⑷ 聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)接構(gòu)件上聯(lián)接點的軌跡重合 附加的構(gòu)件 4引入了一個約束，但這個約束對機(jī)構(gòu)的運動不起實際約束作用，為虛約束。去掉虛約束后 F? 3n?2pL?pH?3?3?2?4?1 1 2 3 4 A B D F E C 4 3 1 2 5 A B C D 平行四邊形機(jī)構(gòu) 橢圓儀機(jī)構(gòu) 構(gòu)件 2和 4在 E點軌跡重合 構(gòu)件 1和 2在 B點軌跡重合 帶虛約束的凸輪機(jī)構(gòu) 常見的虛約束 ? 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。 ? 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。 帶虛約束的曲軸 帶虛約束的行星輪系 ? 3）機(jī)構(gòu)中對運動起重復(fù)限制作用的對稱部分也往往會引入虛約束。 虛約束的作用 ⑴ 改善構(gòu)件的受力情況 ， 分擔(dān)載荷或平衡慣性力 ， 如多個行星輪 。 ⑵ 增加結(jié)構(gòu)剛度 ， 如軸與軸承 、 機(jī)床導(dǎo)軌 。 ⑶ 提高運動可靠性和工作的穩(wěn)定性 ， 如機(jī)車車輪聯(lián)動機(jī)構(gòu) 。 注意 ：機(jī)構(gòu)中的虛約束都是在一定的幾何條件下出現(xiàn)的 ， 如果這些幾何條件不滿足 ， 則虛約束將變
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