機械原理第二章結構分析(參考版)
2025-05-19 11:31本頁面
【正文】 C 1 12 A B E D F 2 3 4 5 6 11 9 10 8 G H I J K L 7 n=11， Pl=16， Ph=1 F= 3n 2Pl Ph=3 11 2 161=0??? 局部自由度 n=8； Pl=11； Ph=1 F= 3n 2Pl Ph=3 8 2 111=1 虛約束 復合鉸鏈 C 1 12 A B E D F 2 3 4 5 6 11 9 10 8 G H I J K L 7 8 本章結束 。 5 A C 1 B 3 D E F G H I 2 4 6 7 局部自由度 虛約束 n=6； Pl=8； Ph=1 F= 3n 2Pl Ph= 3 6 2 81=1 5 A C 1 B 3 D E F G H I 2 4 6 7 此處不是復合鉸鏈 例 4： 如圖所示 , 已知 HG=IJ，且相互平行； GL=JK，且相互平行。計算此機構的自由度 (若存在局部自由度、復合鉸鏈、虛約束請標出）。必須修改，以達到設計目的。 試問圖示的構件組合是否能達到此目的？ 如果不能，該如何修改？ 1 2 3 4 解：首先計算設計方案草圖的自由度 改進措施： 1. 增加一個低副和一個活動構件； 2. 用一個高副代替低副。 2) 進行結構分析 b) 7 8 H I J D E 2 3 4 5 B C F G I a) 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D E F G H J 1 A 3) 確定機構的級別 另：若將該機構的原動件由構件 1改為構件 8，則有 結構分析圖 8 J C 1 2 A B 3 4 D E F 5 7 G H I I 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D E F G H J 機構自由度計算舉例 例 1： 圖示牛頭刨床設計方案草圖。 例 2：試確定圖示機構的級別 解： 1) 計算機構的自由度。 但應注意 ， 每拆一個桿組后 ， 剩下的部分仍組成機構 ， 且自由度與原機構相同；直至全部桿組拆出只剩下 Ⅰ 級機構 。 2) 從遠離原動件的地方開始拆桿組 。 機構的級別取決于該機構能夠分解出的基本桿組的最高級別。 這是 Ⅳ 級桿組 —— 由 4個構件 6個低副組成，有 4個內(nèi)副。 Ⅱ 級桿組有以下五種形式： (3) RPR桿組 (4) PRP桿組 (5) RPP桿組 除 Ⅱ 級桿組外，還有 Ⅲ 、 Ⅳ 級等較高級的基本桿組。 二、基本桿組的類型 F=3n2Pl=0 n=2Pl /3 最簡單的平面基本桿組是由兩個構件三個低副組成的桿組，稱之為 Ⅱ 級桿組。 假設基本桿組的運動副全為低副，則基本桿組自由度的計算公式為： 由于活動構件數(shù) n和低副數(shù) Pl都必須是整數(shù)，所以 n應是 2的倍數(shù)， Pl應 是 3的倍數(shù)。 通常把這樣的從動件組稱為： 基本桿組 基本桿組 的概念非常重要，它是機構分析重要的理論基礎。 24 平面機構的組成原理和結構分析與綜合 一、平面機構的組成原理 機構都是由機架、原動件和從動件組構成的。 3 2 1 C B 3 1 1 D M N 2 4
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