第一章平面機構(gòu)組成原理及其自由度分析(參考版)
2024-10-15 21:58本頁面
【正文】 機械工程學院機械設計系 四 、串聯(lián)機構(gòu)的方位特征方程 ? （一） 串聯(lián)機構(gòu)方位特征方程 機械工程學院機械設計系 五 、并聯(lián)機構(gòu)的方位特征方程 ? （一） 方位特征矩陣 ,)}({)()}({)(2121???????di rrdi rrdi rtdi rtMrrttPa ??????,)}({)()}({)(2121???????d irrd irrd irtd irtMrrttPa ???????????機械工程學院機械設計系 （二） 并聯(lián)機構(gòu)的方位特征方程 ( 1 )1P a b iiMM? ???并聯(lián)機構(gòu)動平臺的速度特征矩陣可記為 。 機械工程學院機械設計系 機構(gòu)的方位特征矩陣具有如下性質(zhì)： （ 1）速度特征矩陣的某元素為零，則方位特征矩陣的對應元素為常量。 （ 2） 獨立速度元素及其數(shù)目保持不變。 基于拓撲結(jié)構(gòu)的 3種要素 , 機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)可用符號表示。 (2) 尺度約束類型。 1 2 3 1{} iiS O C R R R R R???∥ ∥ ∥機械工程學院機械設計系 圖 機械工程學院機械設計系 例題 ：確定圖 3回路 BKC的耦合度 . 圖 3回路 BKC 機械工程學院機械設計系 167。 機械工程學院機械設計系 三、一般平面機構(gòu)的組成原理 * （一） 機構(gòu)與基本運動鏈 一般平面機構(gòu)是指驅(qū)動副可在任意位置的平面機構(gòu)。 （ 5）計算機構(gòu)自由度，并檢驗上述桿組分析的正確性。 （ 3）從遠離原動件處開始拆桿組，先拆 Ⅱ 級桿組，當不可能拆Ⅱ 級桿組時，再試拆 Ⅲ 級或更高級別桿組，且應保證每拆出一個桿組后，余下部分仍應為一機構(gòu)，且其自由度，必須與原機構(gòu)相同，直至只剩下原動件及機架。 圖 簡易沖床機構(gòu) 機械工程學院機械設計系 從上述例題可總結(jié)出平面機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析步驟為： （ 1）去除局部自由度，虛約束，并注意是否有復合鉸鏈，由題明確機構(gòu)原動件為哪一構(gòu)件。 機械工程學院機械設計系 圖 拖拉機懸掛系統(tǒng)機械裝置機構(gòu) 例題 ：圖示 . a所示為拖拉機懸掛系統(tǒng)機械裝置 機構(gòu)，分析其機構(gòu)組成。 分析：如圖 b所示，該機構(gòu)由原動件 1，機架 6，從動件系統(tǒng)： 該系統(tǒng)由兩個 Ⅱ 級桿組迭加而成，分別為構(gòu)件 5，轉(zhuǎn)動副 E、 F，移動副 G以及構(gòu)件 3，轉(zhuǎn)動副 B、 C、 D所組成。 該機構(gòu)的自由度為 2，故需有二個原動件。組成平面低副桿組的條件是： 023 ??? LPnF機械工程學院機械設計系 圖 Ⅱ 級基本桿組的組成形式 圖 高級桿組的組成形式 機械工程學院機械設計系 例題 ：圖 a所示平面五連桿機構(gòu)，分析其機構(gòu) 組成。 由此可知，機構(gòu)是由原動件、機架及若干個基本桿組按一定順序連接而成的一個系統(tǒng)，此即為平面機構(gòu)的組成原理。這種以低副來代替高副的做法稱為高副低代。 （二）代替前后機構(gòu)的瞬時速度和瞬時加速度。 （ 2）獨立回路數(shù)滿足 圖 由 3個移動副組成的平面機構(gòu)及其回路 1??? nm?機械工程學院機械設計系 167。于是機構(gòu)自由度為 機械工程學院機械設計系 獨立回路組 ： 若有一組回路同時滿足下述兩個條件時則稱為獨立回路組，獨立回路組中每個回路皆為獨立回路。 機械工程學院機械設計系 機構(gòu)的自由度與確定
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