機(jī)械原理第1章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

1、第一章第一章 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)分析分析1 11 1 概述概述1 12 2 機(jī)構(gòu)的組成機(jī)構(gòu)的組成1 13 3 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1 14 4 平面平面(pngmin)(pngmin)機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)的自由度1 15 5 機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析精品資料 本章教學(xué)重點(diǎn)本章教學(xué)重點(diǎn)(zhngdin)和難點(diǎn)和難點(diǎn)4. 4. 平面平面(pngmin)(pngmin)機(jī)構(gòu)自由度的機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算計(jì)算5. 5. 機(jī)構(gòu)的組成原理及其分析機(jī)構(gòu)的組成原理及其分析3. 3. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制1. 1. 構(gòu)件及其分類(lèi)構(gòu)件及其分類(lèi)2.

2、 2. 運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi)運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi)精品資料 1 1 1 1 、 2 2 若 干若 干(rugn)(rugn)概念概念組成機(jī)構(gòu)的組成機(jī)構(gòu)的“基本要素基本要素”：構(gòu)件：構(gòu)件(gujin)、運(yùn)、運(yùn)動(dòng)副動(dòng)副1.1.定義定義：作者：潘存云教授曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu).exe.exe一、機(jī)構(gòu)及其分類(lèi)一、機(jī)構(gòu)及其分類(lèi)2.2.分類(lèi)分類(lèi) 是指具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合是指具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合, ,稱(chēng)稱(chēng)為為機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)。實(shí)物均在實(shí)物均在實(shí)物不在實(shí)物不在精品資料內(nèi)燃機(jī)中的連桿內(nèi)燃機(jī)中的連桿(lin n)作者：潘存云教授套筒套筒連桿體連桿體螺栓螺栓墊圈墊圈螺母螺母軸瓦軸瓦連桿蓋連桿蓋二、構(gòu)件二、構(gòu)件(gujin)

3、及其分類(lèi)及其分類(lèi)1.1.定義定義: : 機(jī)構(gòu)中的最小運(yùn)動(dòng)單元體。機(jī)構(gòu)中的最小運(yùn)動(dòng)單元體。 構(gòu)件可以是單一的零件，也可以是由幾個(gè)零構(gòu)件可以是單一的零件，也可以是由幾個(gè)零件所組成的剛性結(jié)構(gòu)。如圖所示的件所組成的剛性結(jié)構(gòu)。如圖所示的連桿連桿。精品資料作者(zuzh)：潘存云教授三、運(yùn)動(dòng)三、運(yùn)動(dòng)(yndng)副副及其分類(lèi)及其分類(lèi)如：凸輪副如：凸輪副1.1.定義：定義：如：齒輪副如：齒輪副12A 兩個(gè)構(gòu)件既保持直接接觸，又能產(chǎn)生某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)構(gòu)件既保持直接接觸，又能產(chǎn)生某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的一種動(dòng)聯(lián)接一種動(dòng)聯(lián)接, ,此聯(lián)接稱(chēng)為此聯(lián)接稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副。精品資料 1)根據(jù)接觸形式根據(jù)接觸形式(xngsh)不同，

4、可分為：不同，可分為： 例如例如(lr)：滾動(dòng)副、凸輪副、齒輪副等。：滾動(dòng)副、凸輪副、齒輪副等。高高副副：以點(diǎn)、線接觸的運(yùn)動(dòng)副以點(diǎn)、線接觸的運(yùn)動(dòng)副。滾動(dòng)滾動(dòng)副副凸輪副凸輪副齒輪副齒輪副2.2.運(yùn)動(dòng)副的分類(lèi)運(yùn)動(dòng)副的分類(lèi)（三種）：（三種）：由于其接觸應(yīng)力高由于其接觸應(yīng)力高, ,故稱(chēng)為故稱(chēng)為高副高副。AAA精品資料凸輪凸輪(tln)副副滾動(dòng)滾動(dòng)(gndng)副副齒輪副齒輪副注意注意: :在高副的繪制中，通常應(yīng)繪出其大致形狀，如下圖所示。在高副的繪制中，通常應(yīng)繪出其大致形狀，如下圖所示。精品資料低副：以面接觸低副：以面接觸(jich)的運(yùn)動(dòng)副。的運(yùn)動(dòng)副。A.A.轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)(zhun dng)(zhun

5、dng)副：副： 在低副中，若兩構(gòu)件之間只在低副中，若兩構(gòu)件之間只作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)(zhun dng)(zhun dng)轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副xyxy由于其接觸應(yīng)力由于其接觸應(yīng)力低低，故稱(chēng)為，故稱(chēng)為低副低副。精品資料移動(dòng)移動(dòng)(ydng)副副B.B.移動(dòng)移動(dòng)(ydng)(ydng)副副 ：在低副中，兩構(gòu)件之間只作相：在低副中，兩構(gòu)件之間只作相對(duì)移動(dòng)對(duì)移動(dòng)(ydng)(ydng)xyxy精品資料作者(zuzh)：潘存云教授2)2)根據(jù)引入的約束根據(jù)引入的約束(yush)(yush)數(shù)目不同數(shù)目不同, ,可分為：可分為： I I級(jí)副級(jí)副IIII級(jí)副級(jí)副IIIIII級(jí)副級(jí)副I I級(jí)副、級(jí)副、IIII級(jí)副、

6、級(jí)副、IIIIII級(jí)副、級(jí)副、IVIV級(jí)副、級(jí)副、V V級(jí)副等五類(lèi)。級(jí)副等五類(lèi)。精品資料IVIV級(jí)副級(jí)副V V級(jí)副級(jí)副1 1V V級(jí)副級(jí)副2 2V V級(jí)副級(jí)副3 3兩者關(guān)聯(lián)精品資料3)3)根據(jù)兩構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍不同根據(jù)兩構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍不同(b tn(b tn),),可分為：可分為： A.A.平面平面(pngmin)(pngmin)運(yùn)動(dòng)副：若兩構(gòu)件位于同一平面運(yùn)動(dòng)副：若兩構(gòu)件位于同一平面(pngmin)(pngmin)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副內(nèi)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副B.B.空空間運(yùn)動(dòng)副間運(yùn)動(dòng)副：若兩構(gòu)件不位于同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副若兩構(gòu)件不位于同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)副符號(hào)的表示法常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)副符號(hào)的表示法:

7、: 見(jiàn)國(guó)標(biāo)見(jiàn)國(guó)標(biāo)GB4460GB44608484或或表表1-11-1精品資料表表1-1 1-1 常用常用(chn(chn yn yn) )運(yùn)動(dòng)副的符號(hào)運(yùn)動(dòng)副的符號(hào)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)(yndng)副副名稱(chēng)名稱(chēng)運(yùn)動(dòng)副符號(hào)運(yùn)動(dòng)副符號(hào)兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)副副移移動(dòng)動(dòng)副副1212121212121212121212兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副122121平平面面運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)副副精品資料平平面面(pngmin)高高副副螺螺旋旋(luxun)副副211221211212球球面面副副,球球銷(xiāo)銷(xiāo)副副121212空空間間運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)副副1212兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件

8、構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副精品資料 為了便于以后的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力學(xué)分析，繪制為了便于以后的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力學(xué)分析，繪制構(gòu)件時(shí)常用構(gòu)件時(shí)常用(chn yn)簡(jiǎn)圖來(lái)表示，但應(yīng)注意兩點(diǎn)簡(jiǎn)圖來(lái)表示，但應(yīng)注意兩點(diǎn):作者(zuzh)：潘存云教授簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)圖四四、構(gòu)件的表示法構(gòu)件的表示法1)1)常撇開(kāi)構(gòu)件的實(shí)際外形，用規(guī)定線條和符號(hào)來(lái)表示常撇開(kāi)構(gòu)件的實(shí)際外形，用規(guī)定線條和符號(hào)來(lái)表示。2)2)只考慮運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)和相對(duì)位置。只考慮運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)和相對(duì)位置。精品資料一般一般(ybn)構(gòu)件的表示方法構(gòu)件的表示方法(五五種種) 桿、軸構(gòu)件桿、軸構(gòu)件(gujin)固定構(gòu)件固

9、定構(gòu)件同一構(gòu)件同一構(gòu)件精品資料三副三副(snf)構(gòu)構(gòu)件件 兩副構(gòu)件兩副構(gòu)件(gujin) 一般構(gòu)件的表示方法一般構(gòu)件的表示方法 精品資料五、運(yùn)動(dòng)五、運(yùn)動(dòng)(yndng)(yndng)鏈及分類(lèi)鏈及分類(lèi) 運(yùn)動(dòng)鏈：三個(gè)或以上運(yùn)動(dòng)鏈：三個(gè)或以上(yshng)的構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副的連接而構(gòu)成的結(jié)的構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副的連接而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。構(gòu)。1)1)閉式鏈閉式鏈: :在運(yùn)動(dòng)鏈中，每一構(gòu)件都含有二個(gè)或以上運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)在運(yùn)動(dòng)鏈中，每一構(gòu)件都含有二個(gè)或以上運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)閉式鏈閉式鏈開(kāi)式鏈開(kāi)式鏈: :在運(yùn)動(dòng)鏈中，至少有一構(gòu)件只含有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)在運(yùn)動(dòng)鏈中，至少有一構(gòu)件只含有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)作者：潘存云教授精品資料六、機(jī)構(gòu)(jgu)的

10、組成 (1)(1)機(jī)架：機(jī)架：(2)(2)原動(dòng)件：原動(dòng)件：(3)(3)從動(dòng)件：從動(dòng)件：機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)(jgu)機(jī)架原動(dòng)件從動(dòng)件機(jī)架原動(dòng)件從動(dòng)件1 1個(gè)個(gè)1 1個(gè)或幾個(gè)個(gè)或幾個(gè)若干若干為便于區(qū)別為便于區(qū)別, ,必加剖面線表示。必加剖面線表示。必須用帶箭頭的圓弧線或直線來(lái)標(biāo)注其運(yùn)動(dòng)形式。必須用帶箭頭的圓弧線或直線來(lái)標(biāo)注其運(yùn)動(dòng)形式。機(jī)構(gòu)中相對(duì)不動(dòng)的構(gòu)件機(jī)構(gòu)中相對(duì)不動(dòng)的構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)力（或驅(qū)動(dòng)力矩）所作用的構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)力（或驅(qū)動(dòng)力矩）所作用的構(gòu)件。隨著原動(dòng)件一起運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。隨著原動(dòng)件一起運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。在運(yùn)動(dòng)鏈中如果將某一個(gè)構(gòu)件固定而成為機(jī)架，則這種運(yùn)動(dòng)鏈便成為機(jī)構(gòu)精品資料精品資料1 13 3 平面平面(pngmin

11、)(pngmin)機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：用規(guī)定的運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：用規(guī)定的運(yùn)動(dòng)副符號(hào)和構(gòu)件線條，按一動(dòng)副符號(hào)和構(gòu)件線條，按一定的比例定的比例(bl)(bl)表示各構(gòu)表示各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副相對(duì)位置的圖形件和運(yùn)動(dòng)副相對(duì)位置的圖形。 機(jī)構(gòu)示意圖機(jī)構(gòu)示意圖：不按比例繪制的簡(jiǎn)圖。不按比例繪制的簡(jiǎn)圖。一一、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的定義的定義精品資料二、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)二、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)(yndng)簡(jiǎn)圖的繪簡(jiǎn)圖的繪制步驟：制步驟：1 1）選擇）選擇(xunz)(xunz)合適投影面合適投影面: :一般以它的運(yùn)動(dòng)平面或?qū)ΨQ(chēng)平面為投影面。一般以它的運(yùn)動(dòng)平面或?qū)ΨQ(chēng)平面為投影面。2 2）選取適當(dāng)?shù)谋壤撸┻x取適當(dāng)

12、的比例尺: :長(zhǎng)度比例尺為長(zhǎng)度比例尺為 )(mmml圖上尺寸實(shí)際尺寸3 3）作圖順序）作圖順序: : 從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞的線路，采用規(guī)定的線條和符號(hào)，從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞的線路，采用規(guī)定的線條和符號(hào)，依次分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。依次分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。精品資料三、繪制三、繪制(huzh)時(shí)的注意事項(xiàng)時(shí)的注意事項(xiàng)(六點(diǎn)六點(diǎn))1)1)構(gòu)件數(shù)目應(yīng)與實(shí)際情況相同構(gòu)件數(shù)目應(yīng)與實(shí)際情況相同, ,并用規(guī)定并用規(guī)定(gudng)(gudng)的線條繪出各構(gòu)件；的線條繪出各構(gòu)件；2)2)運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型、數(shù)目等應(yīng)與實(shí)際情況相符。運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型、數(shù)目等應(yīng)與實(shí)際情況相符。運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型的判別方法運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型的

13、判別方法: :是根據(jù)構(gòu)件間的是根據(jù)構(gòu)件間的“接觸情況接觸情況”和和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)形相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式式”，來(lái)確定運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型，并測(cè)出各運(yùn)動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸。，來(lái)確定運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型，并測(cè)出各運(yùn)動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸。3)3)編號(hào)編號(hào): :一般按運(yùn)動(dòng)傳遞路線，對(duì)各構(gòu)件一般按運(yùn)動(dòng)傳遞路線，對(duì)各構(gòu)件“由小到大由小到大”進(jìn)行編號(hào)，其中進(jìn)行編號(hào)，其中原動(dòng)件原動(dòng)件最好為序號(hào)最好為序號(hào)1 1，機(jī)架機(jī)架最好為最后的序號(hào)數(shù)。最好為最后的序號(hào)數(shù)。4)4)繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，必按比例繪出，反之稱(chēng)為繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，必按比例繪出，反之稱(chēng)為機(jī)構(gòu)示意圖機(jī)構(gòu)示意圖。5)5)機(jī)架機(jī)架必加剖面線表示必加剖面線表示; ;原動(dòng)件原動(dòng)件必須用帶

14、箭頭的圓弧或直線標(biāo)注其運(yùn)必須用帶箭頭的圓弧或直線標(biāo)注其運(yùn)動(dòng)形式。動(dòng)形式。6)6)作圖時(shí)作圖時(shí), ,原動(dòng)件的初始位置可自行決定。原動(dòng)件的初始位置可自行決定。下面下面, ,通過(guò)實(shí)例來(lái)說(shuō)明通過(guò)實(shí)例來(lái)說(shuō)明。精品資料例例1 1：試?yán)L制：試?yán)L制(huzh)(huzh)下述顎式破碎機(jī)的運(yùn)動(dòng)下述顎式破碎機(jī)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。簡(jiǎn)圖。解：解：1 1）選擇投影面；）選擇投影面； 2 2）選取比例尺；）選取比例尺；3 3）作圖順序）作圖順序: :從原動(dòng)件開(kāi)始從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞(chund)(chund)的線路，采用規(guī)定的線條和的線路，采用規(guī)定的線條和符號(hào)，分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)符號(hào)，分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。

15、動(dòng)副。ABCDADBC顎式破碎機(jī)顎式破碎機(jī).exe.exe1234精品資料例例2 2：繪制：繪制(huzh)(huzh)下述機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)下述機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。簡(jiǎn)圖。解：解：1 1）選擇投影面；）選擇投影面； 2 2）選取比例尺；）選取比例尺； 3 3）作圖順序）作圖順序: :從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著 運(yùn)動(dòng)傳遞運(yùn)動(dòng)傳遞(chund)(chund)的線路，采用規(guī)的線路，采用規(guī)定的線條定的線條 和符號(hào)，分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。和符號(hào)，分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。12344精品資料 第二(d r)講1 14 4 平面平面(pngmin)(pngmin)機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)的自由度精品資料回顧回顧: :

16、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)(yndng)(yndng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖及其繪制圖及其繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：用規(guī)定的運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：用規(guī)定的運(yùn)動(dòng)副符號(hào)和構(gòu)件線條，按一動(dòng)副符號(hào)和構(gòu)件線條，按一定的比例表示各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)定的比例表示各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副相對(duì)副相對(duì)(xingdu)(xingdu)位置的位置的圖形。圖形。 機(jī)構(gòu)示意圖機(jī)構(gòu)示意圖：不按比例繪制的簡(jiǎn)圖。不按比例繪制的簡(jiǎn)圖。一一、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的定義的定義精品資料二、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制二、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制(huzh)步驟：步驟：1 1）選擇）選擇(xunz)(xunz)合適投影面合適投影面: :一般以它的一般以它的運(yùn)動(dòng)平面運(yùn)動(dòng)平面或或?qū)ΨQ(chēng)平面對(duì)稱(chēng)平面為投影面。為

17、投影面。2 2）選取適當(dāng)?shù)谋壤撸┻x取適當(dāng)?shù)谋壤? :長(zhǎng)度比例尺為長(zhǎng)度比例尺為 )(mmml圖上尺寸實(shí)際尺寸3 3）作圖順序）作圖順序: : 從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞的線路，采用規(guī)定的線條和符號(hào)，依次分從原動(dòng)件開(kāi)始，沿著運(yùn)動(dòng)傳遞的線路，采用規(guī)定的線條和符號(hào)，依次分別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。別繪出各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副。精品資料三、繪制三、繪制(huzh)時(shí)的注意事項(xiàng)時(shí)的注意事項(xiàng)(六點(diǎn)六點(diǎn))1)1)構(gòu)件數(shù)目應(yīng)與實(shí)際情況構(gòu)件數(shù)目應(yīng)與實(shí)際情況(qngkung)(qngkung)相同相同, ,并用規(guī)定的線條繪出各構(gòu)件并用規(guī)定的線條繪出各構(gòu)件；2)2)運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型、數(shù)目等應(yīng)與實(shí)際情況相符。運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型、數(shù)目等應(yīng)

18、與實(shí)際情況相符。運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型的判別方法運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型的判別方法: :是根據(jù)構(gòu)件間的是根據(jù)構(gòu)件間的“接觸情況接觸情況”和和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式”，來(lái)確定運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型，并測(cè)出各運(yùn)動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸。，來(lái)確定運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型，并測(cè)出各運(yùn)動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸。3)3)編號(hào)編號(hào): :一般按運(yùn)動(dòng)傳遞路線，對(duì)各構(gòu)件一般按運(yùn)動(dòng)傳遞路線，對(duì)各構(gòu)件“由小到大由小到大”進(jìn)行編號(hào)，其中進(jìn)行編號(hào)，其中原原動(dòng)件動(dòng)件最好為序號(hào)最好為序號(hào)1 1，機(jī)架機(jī)架最好為最后的序號(hào)數(shù)。最好為最后的序號(hào)數(shù)。4)4)繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，必按比例繪出，反之稱(chēng)為繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，必按比例繪出，反之稱(chēng)為機(jī)構(gòu)示意圖機(jī)構(gòu)示意圖。5)5)機(jī)架機(jī)架必加剖

19、面線表示必加剖面線表示; ;原動(dòng)件原動(dòng)件必須用帶箭頭的圓弧或直線標(biāo)注其運(yùn)動(dòng)形必須用帶箭頭的圓弧或直線標(biāo)注其運(yùn)動(dòng)形式。式。6)6)作圖時(shí)作圖時(shí), ,原動(dòng)件的初始位置可自行決定。原動(dòng)件的初始位置可自行決定。精品資料作者(zuzh)：潘存云教授1 14 4 平面平面(pngmin)(pngmin)機(jī)構(gòu)自由度及機(jī)構(gòu)自由度及計(jì)算計(jì)算S3123一一、平面機(jī)構(gòu)自由度的定義平面機(jī)構(gòu)自由度的定義21 有一平面機(jī)構(gòu)如圖所示，已知有一平面機(jī)構(gòu)如圖所示，已知各桿件長(zhǎng)度分別為各桿件長(zhǎng)度分別為L(zhǎng) L1 1和和L L2 2，各構(gòu)件，各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別用參數(shù)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別用參數(shù)1 1、2 2和和S S3 3 表示表示，則它

20、們大小等于多少則它們大小等于多少? ? 由理力可知由理力可知, ,若給定若給定1 11 1（t t）， 則則2 22 2（t t ） 、 S S3 3S S3 3(t)(t)均可精確地、唯一地確定。換句話說(shuō)，在該機(jī)構(gòu)中只需要給定均可精確地、唯一地確定。換句話說(shuō)，在該機(jī)構(gòu)中只需要給定一一個(gè)個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)1 1 或或 S S3 3 ，該機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件間便具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)該機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件間便具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)舉二個(gè)實(shí)例現(xiàn)舉二個(gè)實(shí)例: :精品資料作者(zuzh)：潘存云教授 又如圖示為一個(gè)五桿機(jī)構(gòu)，已又如圖示為一個(gè)五桿機(jī)構(gòu)，已知各桿件長(zhǎng)度知各桿件長(zhǎng)度(chngd)分別為分別為L(zhǎng)1 、L2

21、 、L3 、L4和和L5 ，各構(gòu)，各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別用參數(shù)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別用參數(shù)1、 2 、 3 、4、 5表示，若僅給定表示，若僅給定一個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)一個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)11（t）,則其則其它運(yùn)動(dòng)參數(shù)它運(yùn)動(dòng)參數(shù)2 、3 、4 、5均均不能精確地、唯一地確定。不能精確地、唯一地確定。4 412341 13 32 2 若同時(shí)給定二個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)若同時(shí)給定二個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)1 1 1 1（t t）和和4 4 4 4（t t） ，則其它運(yùn)動(dòng)參數(shù)，則其它運(yùn)動(dòng)參數(shù)3 3 和和2 2 和和5 5都能精確地、唯一地確定。都能精確地、唯一地確定。換句話說(shuō)，在該機(jī)構(gòu)中需要給定換句話說(shuō)，在該機(jī)構(gòu)中需要給定兩個(gè)兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)

22、參數(shù)1 1和和 4 4 ，該機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件間便具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。，該機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件間便具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。5精品資料機(jī)構(gòu)的自由度：欲使機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)構(gòu)的自由度：欲使機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí), ,所必須所必須給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)(cnsh)(cnsh)的個(gè)數(shù)，稱(chēng)為該機(jī)構(gòu)的自由度，常的個(gè)數(shù)，稱(chēng)為該機(jī)構(gòu)的自由度，常記為記為F F。 所以所以，欲使欲使機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，條件二條件二為：為：機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)的自由度F F原動(dòng)件個(gè)數(shù)原動(dòng)件個(gè)數(shù)W W二二、機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件：機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有

23、確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件：F 0表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)F 0表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)條件一條件一: :F 0F 0條件二條件二: :精品資料 討論(toln)：1 1）若）若F0F0，表示機(jī)構(gòu)，表示機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)原動(dòng)件個(gè)數(shù)當(dāng)原動(dòng)件個(gè)數(shù)W=F W=F ，表示各構(gòu)件間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，表示各構(gòu)件間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)當(dāng)原動(dòng)件個(gè)數(shù)當(dāng)原動(dòng)件個(gè)數(shù)WF WF WF ，表示各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)會(huì)干涉，最終導(dǎo)致破壞，表示各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)會(huì)干涉，最終導(dǎo)致破壞結(jié)

24、論結(jié)論1:1:欲使機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)欲使機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng), ,其條件為：其條件為：機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)的自由度F F原動(dòng)件個(gè)數(shù)原動(dòng)件個(gè)數(shù)W W且且 F 0F 0精品資料3 3）若）若F0F 0表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)F 0表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)表示機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件之間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)欲使該機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)欲使該機(jī)構(gòu)中的各構(gòu)件具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng), ,其條件為：其條件為：該機(jī)構(gòu)的自由度該機(jī)構(gòu)的自由度F F原動(dòng)件個(gè)數(shù)原動(dòng)件個(gè)數(shù)W W且且 F 0F 0精品資料 F = F = 3n 3n 2P2PL

25、 L P PH H (1)其中其中(qzhng),n-(qzhng),n-機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件的數(shù)目機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件的數(shù)目( (其中其中(qzhng)(qzhng)不含機(jī)架不含機(jī)架) ) PL- PL-機(jī)構(gòu)中的低副數(shù)目機(jī)構(gòu)中的低副數(shù)目 PH- PH-機(jī)構(gòu)中的高副數(shù)目機(jī)構(gòu)中的高副數(shù)目平面機(jī)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)自由度自由度F F的的計(jì)算式為計(jì)算式為: :精品資料1.1.復(fù)合復(fù)合(fh)(fh)鉸鏈鉸鏈： 若機(jī)構(gòu)中有若機(jī)構(gòu)中有m m個(gè)構(gòu)件個(gè)構(gòu)件( (其中其中(qzhng)(qzhng)包括機(jī)架包括機(jī)架) )組成了復(fù)合鉸鏈組成了復(fù)合鉸鏈，則該處轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)數(shù)為，則該處轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)數(shù)為(m(m1)1)個(gè)。個(gè)。

26、兩個(gè)低副兩個(gè)低副A A三個(gè)低副三個(gè)低副A A1 12 23 31 12 23 34 4如如: :精品資料2.2.局部局部(jb)(jb)自由度自由度 若機(jī)構(gòu)中存在若機(jī)構(gòu)中存在(cnzi)(cnzi)有有局部自由度局部自由度, ,在自由度在自由度F F計(jì)算時(shí)，應(yīng)去掉局部自計(jì)算時(shí)，應(yīng)去掉局部自由度。由度。123123滾子從動(dòng)件的凸輪機(jī)構(gòu)滾子從動(dòng)件的凸輪機(jī)構(gòu).exe.exe 局部自由度常出現(xiàn)在局部自由度常出現(xiàn)在滾子從動(dòng)滾子從動(dòng)件的凸輪機(jī)構(gòu)件的凸輪機(jī)構(gòu)中。中。精品資料作者(zuzh)：潘存云教授1)1)兩構(gòu)件連接前后兩構(gòu)件連接前后(qinhu)(qinhu)，連接點(diǎn)的軌跡重合。，連接點(diǎn)的軌跡重合。2)

27、2)兩構(gòu)件構(gòu)成多處移動(dòng)副，且導(dǎo)路平行。兩構(gòu)件構(gòu)成多處移動(dòng)副，且導(dǎo)路平行。 如如平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)、橢圓儀橢圓儀等等。AAAB3.3.虛約束：虛約束： 若機(jī)構(gòu)中存在有若機(jī)構(gòu)中存在有虛約束虛約束, ,在在自由自由度度F F計(jì)算時(shí)計(jì)算時(shí)，應(yīng)去掉虛約束應(yīng)去掉虛約束。常出現(xiàn)虛約束的五種場(chǎng)合：常出現(xiàn)虛約束的五種場(chǎng)合：BB精品資料作者(zuzh)：潘存云教授3)3)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)(du (du )轉(zhuǎn)動(dòng)副，且軸線相轉(zhuǎn)動(dòng)副，且軸線相同。同。4)4)若機(jī)構(gòu)中存在若機(jī)構(gòu)中存在對(duì)稱(chēng)部分對(duì)稱(chēng)部分，且，且對(duì)稱(chēng)部分對(duì)稱(chēng)部分對(duì)整對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)起著相同的作用個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)起著相同的作用, ,則則對(duì)稱(chēng)部分

28、對(duì)稱(chēng)部分是虛約束。如多個(gè)行星輪。是虛約束。如多個(gè)行星輪。作者：潘存云教授AB5)5)兩構(gòu)件在多處構(gòu)成高副，且接觸處的公法線重合。兩構(gòu)件在多處構(gòu)成高副，且接觸處的公法線重合。多個(gè)行星輪多個(gè)行星輪作者：潘存云教授W W等寬凸輪等寬凸輪.MOV.MOV注意：注意：若若接觸處的接觸處的公法線公法線不重合時(shí)，則不重合時(shí)，則多處高副多處高副變成變成實(shí)際約束！實(shí)際約束！作者：潘存云教授AABA精品資料 例1:試計(jì)算(j sun)下述機(jī)構(gòu)的自由度。F = 3n2PLPH = 35262 = 1 其中， B、E兩點(diǎn)為局部(jb)自由度, EF、BC桿件各有一處為虛約束。解：解：n=5, Pn=5, PL L=6

29、, P=6, PH H=2=2精品資料1 15 5 機(jī)構(gòu)的組成機(jī)構(gòu)的組成(z chn(z chn) )原理和結(jié)原理和結(jié)構(gòu)分析構(gòu)分析一、若干一、若干(rugn)(rugn)概念概念 2)2)原動(dòng)件原動(dòng)件1 1作移動(dòng)的基本機(jī)構(gòu)作移動(dòng)的基本機(jī)構(gòu)( (如圖如圖2 2直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)) )。211)1)原動(dòng)件原動(dòng)件1 1作轉(zhuǎn)動(dòng)的作轉(zhuǎn)動(dòng)的基本機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)( (如圖如圖1 1轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)) )。1.1.基本機(jī)構(gòu)及其分類(lèi)基本機(jī)構(gòu)及其分類(lèi)定義定義: :是指由一個(gè)原動(dòng)件和一個(gè)機(jī)架所組成的雙是指由一個(gè)原動(dòng)件和一個(gè)機(jī)架所組成的雙構(gòu)件機(jī)構(gòu)構(gòu)件機(jī)構(gòu) ，稱(chēng)為稱(chēng)為基本機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)（或稱(chēng)（或稱(chēng)級(jí)機(jī)構(gòu)

30、級(jí)機(jī)構(gòu) ）。）。共同特點(diǎn)共同特點(diǎn):F=1:F=1分類(lèi)：分類(lèi)：21工程上，最常見(jiàn)的形式。工程上，最常見(jiàn)的形式。較少使用的形式。較少使用的形式。精品資料2.2.基本基本(jbn)(jbn)桿桿組組基本桿組：不可再拆分的、自由度基本桿組：不可再拆分的、自由度F F0 0的桿件組合的桿件組合(zh)(zh)稱(chēng)為稱(chēng)為基本桿組或簡(jiǎn)稱(chēng)為桿組。基本桿組或簡(jiǎn)稱(chēng)為桿組。設(shè)一機(jī)構(gòu)如下所示。設(shè)一機(jī)構(gòu)如下所示。F=0F=0 現(xiàn)將該機(jī)構(gòu)中的原動(dòng)件和機(jī)架分離出來(lái)，則分離出來(lái)的原動(dòng)件與現(xiàn)將該機(jī)構(gòu)中的原動(dòng)件和機(jī)架分離出來(lái)，則分離出來(lái)的原動(dòng)件與機(jī)架的組合構(gòu)成了機(jī)架的組合構(gòu)成了基本機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)，其自由度其自由度F=1F=1。 再將

31、自由度再將自由度F F0 0的桿件組合繼續(xù)拆分成更簡(jiǎn)單的桿件組合繼續(xù)拆分成更簡(jiǎn)單F F0 0的桿件組合，直到的桿件組合，直到不能再拆分為止，此桿件組合稱(chēng)為不能再拆分為止，此桿件組合稱(chēng)為基本桿組基本桿組。F=1剩下的桿件組合必有剩下的桿件組合必有F F0 0( (原因是原因是F=W,w=0F=W,w=0) )。精品資料設(shè)一桿組由設(shè)一桿組由n n個(gè)構(gòu)件所組成。根據(jù)桿組定義個(gè)構(gòu)件所組成。根據(jù)桿組定義(dngy)(dngy)，由于其，由于其F F0 0，則有：，則有： PL 為整數(shù)(zhngsh)， n只能取偶數(shù)(如2、4、6等)。 1)1) 當(dāng)當(dāng)n=2n=2 ，則，則P PL L 3n/23n/2

32、3 3，此桿組稱(chēng)為，此桿組稱(chēng)為級(jí)桿組級(jí)桿組。3.3.桿組分類(lèi)桿組分類(lèi) F3n2PLPH0 ( (假設(shè)該桿組中無(wú)高副假設(shè)該桿組中無(wú)高副，則則P PH H0 0 ) ) 級(jí)桿組級(jí)桿組是工程上最簡(jiǎn)單的是工程上最簡(jiǎn)單的、且應(yīng)用最廣的基本桿組。最典且應(yīng)用最廣的基本桿組。最典型的型的級(jí)桿組級(jí)桿組有如下有如下五種五種類(lèi)型類(lèi)型: :結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：該桿組中任一個(gè)構(gòu)件均含有：該桿組中任一個(gè)構(gòu)件均含有二個(gè)二個(gè)運(yùn)動(dòng)副。運(yùn)動(dòng)副。 討論討論: :得得: : PL3n/2 (2)精品資料2)2)若若n=4 n=4 則則PL PL 3n/2 3n/2 6 6 ，此桿組稱(chēng)為，此桿組稱(chēng)為級(jí)桿組。常見(jiàn)的級(jí)桿組。常見(jiàn)的級(jí)桿組有以

33、級(jí)桿組有以下下(yxi)(yxi)三種形式三種形式: :結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：其中至少有一個(gè)構(gòu)件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：其中至少有一個(gè)構(gòu)件(gujin)(gujin)上存在三個(gè)運(yùn)動(dòng)副。上存在三個(gè)運(yùn)動(dòng)副。3)3)若若n6n6，由于此類(lèi)桿組在工程上一般很少應(yīng)用，由于此類(lèi)桿組在工程上一般很少應(yīng)用，本書(shū)不再一一列本書(shū)不再一一列舉。舉。精品資料二、機(jī)構(gòu)的拆分和組成二、機(jī)構(gòu)的拆分和組成(z (z chnchn) )原理原理1 1）首先）首先(shuxin)(shuxin)，從遠(yuǎn)離原動(dòng)件的構(gòu)件開(kāi)始拆分；，從遠(yuǎn)離原動(dòng)件的構(gòu)件開(kāi)始拆分；2 2）拆分時(shí)，先試拆）拆分時(shí)，先試拆級(jí)桿組級(jí)桿組；若不可能時(shí)，再試拆；若不可能時(shí)，再試拆級(jí)桿組級(jí)桿組

34、；3 3）拆完第一組桿組后，按照上述方法，開(kāi)始試拆第二組桿組，依此類(lèi)）拆完第一組桿組后，按照上述方法，開(kāi)始試拆第二組桿組，依此類(lèi)推，直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架為止。推，直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架為止。2.2.拆分的步驟：拆分的步驟：拆分：拆分：將機(jī)構(gòu)分解成將機(jī)構(gòu)分解成基本機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)和和若干個(gè)桿組若干個(gè)桿組的過(guò)程。的過(guò)程。注意注意：若該機(jī)構(gòu)自由度若該機(jī)構(gòu)自由度F=1,F=1,拆分時(shí)只有一個(gè)基本機(jī)構(gòu)；拆分時(shí)只有一個(gè)基本機(jī)構(gòu)；若該機(jī)構(gòu)自由度若該機(jī)構(gòu)自由度F=2,F=2,拆分時(shí)就有二個(gè)基本機(jī)構(gòu)拆分時(shí)就有二個(gè)基本機(jī)構(gòu)，依此類(lèi)推。依此類(lèi)推。1.1.拆分的定義：拆分的定義：精品資料例例2 2：試將下述六桿

35、機(jī)構(gòu)拆分成：試將下述六桿機(jī)構(gòu)拆分成(fn chn(fn chn) )基本機(jī)構(gòu)和基本桿組?；緳C(jī)構(gòu)和基本桿組。解：解：1 1）計(jì)算機(jī)構(gòu)）計(jì)算機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)自由度，并確定原自由度，并確定原動(dòng)件動(dòng)件2)2)拆分拆分F352701 首先從遠(yuǎn)離原動(dòng)件的構(gòu)件首先從遠(yuǎn)離原動(dòng)件的構(gòu)件6 6開(kāi)始拆分；首先試拆開(kāi)始拆分；首先試拆級(jí)桿組，若不可能級(jí)桿組，若不可能時(shí)，再試拆時(shí)，再試拆級(jí)桿組；直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架為止。級(jí)桿組；直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架為止。原動(dòng)件原動(dòng)件: :構(gòu)件構(gòu)件2 2n=5, PL=7, PH=0精品資料 由拆分結(jié)果可知由拆分結(jié)果可知(k zh)，該機(jī)構(gòu)由上述兩個(gè)，該機(jī)構(gòu)由上述兩個(gè)

36、級(jí)級(jí)桿組和一個(gè)基本機(jī)構(gòu)組成。桿組和一個(gè)基本機(jī)構(gòu)組成。精品資料結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)：任何一個(gè)平面機(jī)構(gòu)都可以看成：由基本機(jī)構(gòu)和若：任何一個(gè)平面機(jī)構(gòu)都可以看成：由基本機(jī)構(gòu)和若干個(gè)桿組所組成的干個(gè)桿組所組成的, ,此結(jié)論此結(jié)論(jiln)(jiln)稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的組成原理。稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的組成原理。機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)基本(jbn)(jbn)機(jī)構(gòu)若干桿組機(jī)構(gòu)若干桿組注意注意: :1)1)在上述若干桿組中，可以是相同級(jí)別的桿組，也在上述若干桿組中，可以是相同級(jí)別的桿組，也可以是不同可以是不同級(jí)別的桿組，級(jí)別的桿組，如如級(jí)桿組級(jí)桿組、級(jí)桿組級(jí)桿組等。等。 2)2)在上述若干桿組中，我們就將該機(jī)構(gòu)中所含級(jí)別最高的

37、桿組來(lái)命名此機(jī)在上述若干桿組中，我們就將該機(jī)構(gòu)中所含級(jí)別最高的桿組來(lái)命名此機(jī)構(gòu)。若該機(jī)構(gòu)中所含級(jí)別最高的桿組為構(gòu)。若該機(jī)構(gòu)中所含級(jí)別最高的桿組為級(jí)桿組級(jí)桿組，則該機(jī)構(gòu)稱(chēng)為則該機(jī)構(gòu)稱(chēng)為級(jí)機(jī)構(gòu)級(jí)機(jī)構(gòu) ，依此類(lèi)推。，依此類(lèi)推。機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析：機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析：就是指確定機(jī)構(gòu)級(jí)別的過(guò)程。就是指確定機(jī)構(gòu)級(jí)別的過(guò)程。機(jī)構(gòu)的組成原理：機(jī)構(gòu)的組成原理：精品資料例例3 3：一機(jī)構(gòu)如下：一機(jī)構(gòu)如下(rxi)(rxi)圖所示，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。圖所示，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。3 3）判別）判別(pnbi)(pnbi)：該機(jī)構(gòu)為：該機(jī)構(gòu)為級(jí)機(jī)構(gòu)。級(jí)機(jī)構(gòu)。2)2)拆分拆分: :首先從遠(yuǎn)離原動(dòng)件首先從遠(yuǎn)離原動(dòng)件1 1的構(gòu)件的

38、構(gòu)件7 7或或6 6開(kāi)始拆分；先試拆開(kāi)始拆分；先試拆級(jí)桿組，級(jí)桿組，若不可能時(shí)，再試拆若不可能時(shí)，再試拆級(jí)桿組；級(jí)桿組；直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架直到最后只剩下原動(dòng)件和機(jī)架為止。其中拆分結(jié)果如左圖所為止。其中拆分結(jié)果如左圖所示。示。解：解：1 1）計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，并）計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，并確定原動(dòng)件確定原動(dòng)件F3721001 原動(dòng)件原動(dòng)件: :桿件桿件1 1n=7, PL=10, PH=0精品資料例例4 4：一機(jī)構(gòu)如下：一機(jī)構(gòu)如下(rxi)(rxi)圖所示，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。圖所示，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。2)2)拆分拆分: :結(jié)果結(jié)果(ji gu)(ji gu)如下如下3 3）判別：）判別：該機(jī)構(gòu)

39、為該機(jī)構(gòu)為級(jí)機(jī)構(gòu)級(jí)機(jī)構(gòu)。解：解：1 1）計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，并確定原動(dòng)件）計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，并確定原動(dòng)件F352701 原動(dòng)件原動(dòng)件: :桿件桿件5 5n=5, PL=7, PH=0精品資料3.3.拆分桿組時(shí)的注意事項(xiàng)：拆分桿組時(shí)的注意事項(xiàng)：1 1）若機(jī)構(gòu)中存在虛約束）若機(jī)構(gòu)中存在虛約束(yush)(yush)和局部自由度，拆分時(shí)應(yīng)去除虛和局部自由度，拆分時(shí)應(yīng)去除虛約束約束(yush)(yush)和局部自由度。和局部自由度。3 3）拆分桿組時(shí)，同一個(gè)構(gòu)件和同一個(gè)運(yùn)動(dòng)副只能）拆分桿組時(shí)，同一個(gè)構(gòu)件和同一個(gè)運(yùn)動(dòng)副只能(zh nn(zh nn) )出出現(xiàn)一次，不能重復(fù)出現(xiàn)在兩個(gè)不同的桿組中?，F(xiàn)一次，不能重

40、復(fù)出現(xiàn)在兩個(gè)不同的桿組中。4 4）機(jī)構(gòu)的級(jí)別與原動(dòng)件的選擇有關(guān)。）機(jī)構(gòu)的級(jí)別與原動(dòng)件的選擇有關(guān)。2 2）若機(jī)構(gòu)中存在）若機(jī)構(gòu)中存在高副高副，拆分時(shí)應(yīng)首先采用拆分時(shí)應(yīng)首先采用“高副低代高副低代”。精品資料舉例說(shuō)明：舉例說(shuō)明：第一種情況第一種情況: :一機(jī)構(gòu)如下一機(jī)構(gòu)如下(rxi)(rxi)所示，若桿所示，若桿ABAB為原動(dòng)件，為原動(dòng)件，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。精品資料3 3級(jí)桿組級(jí)桿組2 2級(jí)桿組級(jí)桿組 由上可知，該機(jī)構(gòu)由一由上可知，該機(jī)構(gòu)由一個(gè)個(gè)3級(jí)桿組、一個(gè)級(jí)桿組、一個(gè)2級(jí)桿組和級(jí)桿組和一個(gè)基本一個(gè)基本(jbn)機(jī)構(gòu)所組成機(jī)構(gòu)所組成。此機(jī)構(gòu)此機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)為為3 3級(jí)級(jí)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)精品資料第二種情況第二種情況(qngkung):(qngkung):其它條件不變，若桿其它條件不變，若桿GHGH為原動(dòng)件，為原動(dòng)件，試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。試判別該機(jī)構(gòu)的級(jí)別。精品資料精品資料三、平面三、平面(pngmin)(pngmin)機(jī)構(gòu)中機(jī)構(gòu)中的高副低代的高副低代1 1. .高副低代：高副低代： 根據(jù)一定的約束條件，將平面根據(jù)一定的