機(jī)械原理課件第二章-文庫(kù)吧資料
2025-08-10 17:27本頁(yè)面
【正文】 2 4 5 A 機(jī)構(gòu)中為什么要使用虛約束 ? a. 使受力狀態(tài)更合理 b. 使機(jī)構(gòu)平衡 c. 考慮機(jī)構(gòu)在特殊位置的運(yùn)動(dòng) 使用虛約束時(shí)要注意什么問題 ? 保證滿足虛約束存在的幾何條件，在機(jī)械設(shè)計(jì)中使用虛約束時(shí)，機(jī)械制造的精度要提高。 2 2 3 1 (avi) 虛約束的本質(zhì)是什么 ? 從運(yùn)動(dòng)的角度看 ,虛約束就是 “ 重復(fù)的約束 ” 或者是“ 多余的約束 ” 。 F=3n2pp=3*42*6=0 ??? 帶虛約束的桿機(jī)構(gòu) (avi) 4) 機(jī)構(gòu)中對(duì)運(yùn)動(dòng)起重復(fù)限制作用的對(duì)稱部分也往往會(huì)引入虛約束。 (avi) 帶虛約束的曲軸 2) 當(dāng)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，且軸線互相重合時(shí)，則只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副起作用，其余轉(zhuǎn)動(dòng)副都是虛約束。 常見的虛約束有以下幾種情況 : 1) 當(dāng)兩構(gòu)件組成多個(gè)移動(dòng)副，且其導(dǎo)路互相平行或重合時(shí)，則只有一個(gè)移動(dòng)副起約束作用，其余都是虛約束。 ● 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。 F=3n2pp=3*42*6=0 3 1 D C M N 2 4 5 B A N180。 3. 虛約束 (Void Constrain) (avi) (avi) (avi) (avi) F=3n2pp=3*42*6=0 ??? C B 3 1 1 D M N 2 4 5 A F=3n2pp=3*32*4=1 3 1 D C 2 4 B A (avi) (avi) 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。 3 1 2 3 2 1 (avi) (avi) 3 1 8 2 4 5 6 7 F = 3n2plph = 3*72*100 = 1 (avi) 2. 局部自由度 (Local Degree of Freedom) 不影響機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)的自由度，稱為局部自由度。 3) 若 Ｆ 0，而原動(dòng)件數(shù) F，則構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)是不確定的； 三、計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 1. 復(fù)合鉸鏈 (Multiple Joint) 由兩個(gè)以上構(gòu)件在同一處構(gòu)成的重合轉(zhuǎn)動(dòng)副稱為復(fù)合鉸鏈。 計(jì)算下列機(jī)構(gòu)的自由度 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 n=3, Pl=4, Ph=0 F=3n－ 2Pl－ Ph =3*32*4=1 n=4, 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(dòng)； 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(dòng)件數(shù)相等，則機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是確定的。 ★ 對(duì)于具有 n個(gè)活動(dòng)構(gòu)件的平面機(jī)構(gòu)，若各構(gòu)件之間共構(gòu)成了 Pl個(gè)低副和 Ph個(gè)高副，則它們共引入 (2Pl+Ph)個(gè)約束。 (avi) (avi) 4. 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制舉例 1) 繪制牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 選取比例尺 μ l = m/mm 2) 繪制破碎
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