機(jī)械原理課件第二章(參考版)
2025-01-27 14:33本頁面
【正文】 計算此機(jī)構(gòu)的自由度 (若存在局部自由度、復(fù)合鉸鏈、虛約束請標(biāo)出）。 A D E C H G F I B K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 n=8； Pl=11； Ph=1 F= 3n 2Pl Ph=38 2 111=1 局部自由度 虛約束 復(fù)合鉸鏈 A D E C H G F I B K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 例 3 計算圖所示機(jī)構(gòu)的自由度 (若存在局部自由度、復(fù)合鉸鏈、虛約束請標(biāo)出）。 1 2 3 4 改進(jìn)方案 (2) (1) 改進(jìn)方案 (4) (3) 改進(jìn)方案 (5) (6) 改進(jìn)方案 (7) 例 2 如圖所示，已知： DE=FG=HI，且相互平行；DF=EG，且相互平行； DH=EI，且相互平行。 即表示如果按此方案設(shè)計機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)是不能運動的。設(shè)計思路為：動力由曲柄 1輸入，通過滑塊2使擺動導(dǎo)桿 3 作往復(fù)擺動，并帶動滑枕 4作往復(fù)移動 ，以達(dá)到刨削加工目的。 由上述可知，在對高副機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析 時，可根據(jù)高副低代的方法，先將高副機(jī) 構(gòu)轉(zhuǎn)化為低副機(jī)構(gòu)，然后再進(jìn)行機(jī)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)、運動及力分析。 若高副兩元素之一為直線，則低代時 虛擬構(gòu)件這一端的轉(zhuǎn)動副將轉(zhuǎn)化為移動副。 （ 1）高副低代應(yīng)滿足的條件： 1）代替前后機(jī)構(gòu)的自由度完全相同； 2）代替前后機(jī)構(gòu)的瞬時速度和瞬時加速度完全相同。 平面機(jī)構(gòu)的組成原理、結(jié)構(gòu)分類及結(jié)構(gòu)分析 (4/4) 167。 再試拆 Ⅲ 級組。 （ 3）舉例 破碎機(jī)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析： 1）若取機(jī)構(gòu) 1為原動件時， 此機(jī)構(gòu)為 Ⅱ 級機(jī)構(gòu)。 ABC12c)ABC1 2d)ABC1 2e)ABC1 2a)ABC12b)ABCDEF1234a)ABCDEF1234b)ABCDEF1 234c)平面機(jī)構(gòu)的組成原理、結(jié)構(gòu)分類及結(jié)構(gòu)分析 (2/4) （ 1）分析的目的 了解機(jī)構(gòu)的組成，確定機(jī)構(gòu)的級別。 全為低副桿組的條件 3n－ 2pl＝ 0 或 n/2＝ pl/3 （ 2）桿組的基本類型 1） Ⅱ 級桿組 由 2個構(gòu)件和 3個低副構(gòu)成的桿組。 28 平面機(jī)構(gòu)的組成原理、結(jié)構(gòu) 分類及結(jié)構(gòu)分析 例 214 顎式碎礦機(jī) 1） 基本桿組 ： 2） 機(jī)構(gòu)組成原理 ： 例 215 顎式碎礦機(jī) 注意 在桿組并接時，不能將同一桿 組的各個外接運動副接于同一構(gòu)件上，否 則將起不到增加桿組的作用。 不能再拆的最簡單的自 由度為零的構(gòu)件組，稱 阿蘇爾 或 桿組 。 例 213 正切機(jī)構(gòu) 將其低副用高副替代，即變?yōu)楹c接觸的高副機(jī)構(gòu)，則此機(jī)構(gòu)中無虛約束。 虛約束對機(jī)構(gòu)工作性能的影響及機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計 (3/4) 例 211 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 將轉(zhuǎn)動副 B、 C改為球面副和球銷副，則機(jī)構(gòu)變?yōu)?0族機(jī)構(gòu)， 即無族別虛約束。 若不滿足上述條件，則機(jī)構(gòu)將變成為 F0＝－ 2的結(jié)構(gòu)了。 （ 1) 族別虛約束 將某些機(jī)構(gòu)視為 0族機(jī)構(gòu)時機(jī)構(gòu)所存在的虛約束的數(shù)目，以 p″表示， 則 p″＝ F－ F0 式中： F 為機(jī)構(gòu)的實際自由度； F0為機(jī)構(gòu)被視為 0族機(jī)構(gòu)時的自由度數(shù)目。因此，虛約束的多少是機(jī)構(gòu)性能的一個 重要指標(biāo)。 機(jī)構(gòu)中的虛約束數(shù)越多，制造精度要求越高，制造成本也就越高。 例如平行四邊形機(jī)構(gòu)， 若誤差較小，則機(jī)構(gòu)裝配困難， 應(yīng)力將增大，運動不靈活； 若誤差較大，則機(jī)構(gòu)無法裝配，若 勉強(qiáng)裝配，則傳動效率低，易損壞。 計算平面機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)注意的事項 (6/6)
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