第一章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖課件

第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖第一章機(jī)構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)作用：采用機(jī)械運(yùn)動簡圖來對比各種設(shè)計方案機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖：用規(guī)定的符號，繪出準(zhǔn)確表達(dá)機(jī)構(gòu)各構(gòu)件之間的相對運(yùn)動關(guān)系及運(yùn)動特征的簡單圖形平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析◎構(gòu)件及其運(yùn)動副◎機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制◎平面機(jī)構(gòu)自由度的計算

重點(diǎn)

運(yùn)動副和運(yùn)動鏈的概念、機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件及機(jī)構(gòu)自由度的計算。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

機(jī)構(gòu)中兩構(gòu)件直接接觸的可動聯(lián)接。（既保持直接接觸，又能產(chǎn)生一定的相對運(yùn)動）兩構(gòu)件上參與接觸構(gòu)成運(yùn)動副的部分稱為運(yùn)動副元素。機(jī)構(gòu)由運(yùn)動副聯(lián)接起來一、運(yùn)動副：

構(gòu)件組成運(yùn)動副后，其獨(dú)立運(yùn)動受到約束?；钊c氣缸的聯(lián)結(jié)。兩個傳動齒輪間的聯(lián)結(jié)。連桿與曲柄的聯(lián)結(jié)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖零件：單獨(dú)加工的制造單元體1.1機(jī)構(gòu)的組成

構(gòu)件：每一個獨(dú)立影響機(jī)構(gòu)功能并且能單獨(dú)運(yùn)動的單元體,

一個構(gòu)件可以由一個或多個零件組成。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.1.1構(gòu)件1.1.2運(yùn)動副運(yùn)動副：兩個構(gòu)件之間直接接觸所形成的可動聯(lián)接兩個相鄰構(gòu)件直接接觸兩者之間允許一定的相對運(yùn)動每個構(gòu)件至少和另外一個構(gòu)件通過運(yùn)動副聯(lián)接第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖副元素：兩個構(gòu)件上參與接觸構(gòu)成運(yùn)動副的部分（點(diǎn)、線、面）第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖自由度：構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動的數(shù)目，或確定構(gòu)件位置所需的獨(dú)立變量的數(shù)目自由構(gòu)件(空間)：F=6自由構(gòu)件(平面)：F=3約束：運(yùn)動副對構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動所加的限制第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖運(yùn)動副的分類方法：1按照運(yùn)動副的相對運(yùn)動形式分類平面運(yùn)動副、空間運(yùn)動副2按照運(yùn)動副的接觸形式分類低副、高副4按照運(yùn)動副接觸部分的幾何形狀分類圓柱副、平面與平面副、球面副、螺旋副、球面與平面副等3按照運(yùn)動副引入的約束數(shù)目分類n級副n=1,2…5第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖按接觸部分的幾何形狀分類：按接觸形式分類：按引入的約束數(shù)目分類：按相對運(yùn)動形式分類：

平面運(yùn)動副低副轉(zhuǎn)動副五級副R第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖P按接觸部分的幾何形狀分類：按接觸形式分類：按引入的約束數(shù)目分類：按相對運(yùn)動形式分類：

平面運(yùn)動副低副移動副五級副第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖按接觸形式分類：按引入的約束數(shù)目分類：按相對運(yùn)動形式分類：按接觸部分的幾何形狀分類：

平面運(yùn)動副高副平面高副四級副第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖低副機(jī)構(gòu)高副機(jī)構(gòu)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖運(yùn)動副—兩個構(gòu)件直接接觸且具有確定相對運(yùn)動的聯(lián)接。平面運(yùn)動副分類:轉(zhuǎn)動副移動副特點(diǎn)：面接觸、相對轉(zhuǎn)動或相對移動

低副運(yùn)動副元素——兩構(gòu)件相互接觸的點(diǎn)、線、面。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

齒輪副凸輪副特點(diǎn)：點(diǎn)或線接觸、沿接觸點(diǎn)切線方向相對移動繞接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動

高副螺旋副

球面副第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

若干構(gòu)件通過運(yùn)動副聯(lián)接而成的可動系統(tǒng)稱運(yùn)動鏈

若將運(yùn)動鏈中的一個構(gòu)件相對固定，運(yùn)動鏈則成為機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類：

1、機(jī)架（描述運(yùn)動的參考系）

2、原動件（運(yùn)動規(guī)律已知的構(gòu)件）

3、從動件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.1.3運(yùn)動鏈運(yùn)動鏈：兩個或兩個以上的構(gòu)件通過運(yùn)動副聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng)開式運(yùn)動鏈（開鏈）運(yùn)動鏈的各構(gòu)件未構(gòu)成首末封閉系統(tǒng)

閉式運(yùn)動鏈（閉鏈）運(yùn)動鏈的各構(gòu)件構(gòu)成首末封閉的系統(tǒng)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.1.4機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)：在運(yùn)動鏈中，如果將某一個構(gòu)件加以固定，而讓另一個或幾個構(gòu)件按給定運(yùn)動規(guī)律相對固定構(gòu)件運(yùn)動時，如果運(yùn)動鏈中其余各活動構(gòu)件都有確定的相對運(yùn)動，則此運(yùn)動鏈稱為機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)是具有確定運(yùn)動的運(yùn)動鏈。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖機(jī)架原動件從動件在運(yùn)動鏈中，將某一個構(gòu)件加以固定，而讓另一個或幾個構(gòu)件按給定運(yùn)動規(guī)律相對固定構(gòu)件運(yùn)動時，如果運(yùn)動鏈中其余各構(gòu)件都有確定的相對運(yùn)動，則此運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

閉式鏈機(jī)構(gòu)

開式鏈機(jī)構(gòu)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

運(yùn)動鏈具有確定的相對運(yùn)動機(jī)構(gòu)桁架運(yùn)動鏈相對運(yùn)動不確定無相對運(yùn)動第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖分析現(xiàn)有機(jī)構(gòu)新機(jī)械的運(yùn)動方案設(shè)計第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.2機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖

用國標(biāo)規(guī)定的簡單符號和線條代表運(yùn)動副和構(gòu)件，并按一定比例尺表示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動尺寸，繪制出表示機(jī)構(gòu)的簡明圖形。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖與原機(jī)械具有完全相同運(yùn)動特性。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖用于現(xiàn)有機(jī)械或新機(jī)械原理方案的設(shè)計、分析與討論重點(diǎn)在于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析構(gòu)件的具體結(jié)構(gòu)、組成方式等在方案設(shè)計階段并不影響機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性運(yùn)動副類型表明了構(gòu)件之間的聯(lián)接關(guān)系和傳動方式構(gòu)件的運(yùn)動尺寸是運(yùn)動分析的基礎(chǔ)不嚴(yán)格按比例可繪制機(jī)構(gòu)示意圖第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖國標(biāo)規(guī)定的構(gòu)件和運(yùn)動副的表示符號運(yùn)動簡圖的繪制方法第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.2.1構(gòu)件與運(yùn)動副的表達(dá)方法機(jī)架AB機(jī)架和活動構(gòu)件通過轉(zhuǎn)動副聯(lián)接

(內(nèi)副)機(jī)架和活動構(gòu)件通過移動副聯(lián)接第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖兩個活動構(gòu)件聯(lián)接第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖雙副構(gòu)件(一個構(gòu)件和兩個外副)注：點(diǎn)劃線表示與其聯(lián)接的其他構(gòu)件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖雙副構(gòu)件(一個構(gòu)件和兩個外副)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖偏心輪AB12BA21第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖三副構(gòu)件(一個構(gòu)件和三個外副)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖三副構(gòu)件(一個構(gòu)件和三個外副)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖原動機(jī)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.2.2運(yùn)動簡圖的繪制小型壓力機(jī)編號原則：注意區(qū)分位置重疊的不同構(gòu)件和同軸剛性聯(lián)接的多個零件。前者分別編號，后者采用一個編號，加`以示區(qū)別。1.分析整個機(jī)構(gòu)的工作原理機(jī)構(gòu)組成動作原理和運(yùn)動情況偏心輪1齒輪1`

桿件2齒輪6`

桿件3槽凸輪6

桿件4

滑塊7

壓頭8原動件執(zhí)行構(gòu)件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖2.沿著傳動路線，分析相鄰構(gòu)件之間的相對運(yùn)動關(guān)系，確定運(yùn)動副的類型和數(shù)目。轉(zhuǎn)動副移動副平面高副第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖3.選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面

選擇原則1清楚表達(dá)機(jī)構(gòu)的主體部分；2盡可能反映機(jī)構(gòu)的全面運(yùn)動；3可以選擇其他視圖平面作為補(bǔ)充。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.2.2運(yùn)動簡圖的繪制1.分析整個機(jī)構(gòu)的工作原理

沿著傳動路線，分析相鄰構(gòu)件之間的相對運(yùn)動關(guān)系，確定運(yùn)動副的類型和數(shù)目3.選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖4.繪圖選擇機(jī)架提取構(gòu)件的運(yùn)動尺寸確定比例尺選擇機(jī)構(gòu)運(yùn)動中的一個狀態(tài)確定各運(yùn)動副位置，繪圖編號：A、B、C…表示運(yùn)動副

1、2、3…表示構(gòu)件

O1、O2…表示固定轉(zhuǎn)軸

原動件的運(yùn)動方向第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖

表示機(jī)構(gòu)運(yùn)動特征的一種工程用圖表達(dá)方式：用簡單線條表示構(gòu)件規(guī)定符號代表運(yùn)動副按比例定出運(yùn)動副的相對位置與運(yùn)動有關(guān)的因素：

構(gòu)件數(shù)目運(yùn)動副數(shù)目及類型運(yùn)動副之間的相對位置第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

轉(zhuǎn)動副1、運(yùn)動副符號移動副圓心表示兩構(gòu)件相對轉(zhuǎn)動的中心。矩形框的長邊和直線表示移動導(dǎo)路或其中心線的位置。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖齒輪副凸輪副122122第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖螺旋副球面副機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖表第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖2、構(gòu)件

不管構(gòu)件形狀如何，簡單線條表示，帶短剖面線表示機(jī)架。固定構(gòu)件同一構(gòu)件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖帶運(yùn)動副元素的構(gòu)件兩運(yùn)動副構(gòu)件三運(yùn)動副構(gòu)件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖原動件（主動件）機(jī)架

任何一個機(jī)構(gòu)中，必有一個構(gòu)件被相對地看作固定構(gòu)件從動件ABCD輸出構(gòu)件輸入構(gòu)件從動件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖3、機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制步驟

1、分析機(jī)構(gòu)（1）找出構(gòu)件總數(shù)，定出原動件,判斷各構(gòu)件的運(yùn)動性質(zhì)

(移動、轉(zhuǎn)動)（2）定出運(yùn)動副的個數(shù)，各運(yùn)動副的類型（移動副、轉(zhuǎn)動副、高副）2、適當(dāng)選擇投影面

一般選擇與多數(shù)構(gòu)件的運(yùn)動平面相平行的面作為投影面。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖3、選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖

選擇適當(dāng)?shù)谋壤撸鶕?jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動尺寸定出各運(yùn)動副之間的相對位置，用構(gòu)件和運(yùn)動副的規(guī)定符號繪制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖。4、標(biāo)出原動件，給各構(gòu)件標(biāo)上代號一般原動件標(biāo)號為1，機(jī)架為最后標(biāo)號?！⒁庖韵潞唸D的區(qū)別：第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖●A1234BCD例1顎式破碎機(jī)例1：圓盤1套在滑塊2孔內(nèi)，滑塊2在圓盤3的槽中滑動，圓盤3相對于機(jī)架4轉(zhuǎn)動。23141233ABAB44第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖一、構(gòu)件的自由度自由度

構(gòu)件所具獨(dú)立運(yùn)動的個數(shù)（確定構(gòu)件位置所需獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)）。一個完全自由的平面運(yùn)動構(gòu)件具有三個自由度。xy21

xyyx第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F=3二、平面運(yùn)動副的約束條件

約束—限制約束條件—約束數(shù)運(yùn)動副的形成引入了約束，使構(gòu)件失去運(yùn)動自由度。1.轉(zhuǎn)動副x0y0

約束數(shù)S=2F=1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖2.移動副約束數(shù)S=23.齒輪副4.凸輪副nn約束數(shù)S=1nn

平面低副約束數(shù)S=2

平面高副約束數(shù)S=1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.3運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件

運(yùn)動鏈的自由度：確定運(yùn)動鏈中各構(gòu)件相對與其中某一構(gòu)件的位置所需要的獨(dú)立參變量的數(shù)目。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

運(yùn)動鏈的自由度

F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2–P1機(jī)架1F=0活動構(gòu)件

2F=6K級運(yùn)動副F=6-kn為活動構(gòu)件數(shù)目，Pk

表示k級副的數(shù)目第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖自動駕駛儀操作裝置1.3.1運(yùn)動鏈的自由度計算2314第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖構(gòu)件數(shù)目：N=4活動構(gòu)件數(shù)目：n=3運(yùn)動副：機(jī)架1和活塞2：圓柱副（4級副）活塞2和連桿3：轉(zhuǎn)動副（5級副）連桿3和搖桿4：球面副（3級副）搖桿4和機(jī)架1：轉(zhuǎn)動副（5級副）P3=1P4=1P5=22314第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2–P1

=

6×3－5×2－4×1－3×1=1P3=1P4=1P5=2n=32314第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖三、平面機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)的自由度F=3

活動構(gòu)件數(shù)-2低副數(shù)-1高副數(shù)計算公式F＝3n

2PL

PH1.機(jī)構(gòu)自由度的計算公式F＝3n

2PL

PH

＝3

2

340＝

1F＝3n

2PL

PH

＝3

2

450＝

2F＝3n

2PL

PH

＝3

2

221＝

1例第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F=3n-2PL-PH=3

2-2

3-0=0F=3n-2PL-PH=3

3-2

5-0=-1

三個構(gòu)件通過三個轉(zhuǎn)動副相連,相當(dāng)于一個構(gòu)件。2.機(jī)構(gòu)(運(yùn)動鏈)具有確定相對運(yùn)動的條件有一個機(jī)架自由度大于零（F>0）原動件數(shù)=自由度數(shù)（通常，原動件為含低副構(gòu)件且與機(jī)架相連,只有一個自由度。）第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

原動件數(shù)<機(jī)構(gòu)自由度數(shù)，機(jī)構(gòu)運(yùn)動不確定（任意亂動）12345AEBCD1j4j

機(jī)構(gòu)的原動件的獨(dú)立運(yùn)動是由外界給定的。若給出的原動件數(shù)不等于機(jī)構(gòu)的自由度，則將產(chǎn)生如下影響：第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

原動件數(shù)>機(jī)構(gòu)自由度數(shù)，將桿2拉斷。1234ABCD104233=--X=FX第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

機(jī)構(gòu)自由度等于零時，各構(gòu)件間不可能產(chǎn)生相對運(yùn)動。12345機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是：（1）機(jī)構(gòu)自由度F>0，（2）機(jī)構(gòu)自由度F等于原動件數(shù)。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖計算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項1、復(fù)合鉸鏈兩個以上的構(gòu)件同時在一處用轉(zhuǎn)動副相聯(lián)結(jié)就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。

由K個構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)含有(K-1)個轉(zhuǎn)動副。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖復(fù)合鉸鏈m個構(gòu)件(m3)在同一處構(gòu)成共軸線的轉(zhuǎn)動副412356F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－560＝

3F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－570＝

1m-1個低副復(fù)合鉸鏈

—計算在內(nèi)523要正確計算運(yùn)動副數(shù)目第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖例題1計算原盤鋸主體機(jī)構(gòu)的自由度12345678解機(jī)構(gòu)中活動構(gòu)件有n＝7低副有PL＝②④⑥⑧⑨1⑩10F=3n–2PL–PH=3×–2×=7101第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－123F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－231＝-1兩構(gòu)件間構(gòu)成多個運(yùn)動副注意事項（續(xù)）錯221＝1對移動副導(dǎo)路平行轉(zhuǎn)動副軸線重合平面高副接觸點(diǎn)共法線“轉(zhuǎn)動副”“移動副”第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖2、局部自由度

在機(jī)構(gòu)中常會出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運(yùn)動無關(guān)的自由度，稱局部自由度（或多余自由度）。計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)予排除。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖例題2計算滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)的自由度ABC321F=3n–2PL–PH=3×–2×=221n＝2PL＝2①②PH＝1①–

1ABC4213第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－331＝

2注意事項（續(xù)）

機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的局部運(yùn)動，并不影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動的自由度。局部自由度

—排除F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－221＝

1這時應(yīng)將局部自由度數(shù)除去不計

滾子相對從動件的自由度就是局部自由度，即滾子是多余活動構(gòu)件第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖3、虛約束

在機(jī)構(gòu)中與其他運(yùn)動副作用重復(fù)，而對構(gòu)件間的相對運(yùn)動不起獨(dú)立限制作用的約束。AMBN1O3OAMB2314NO3O1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖412351234F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－340＝

1F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－460＝

0？對虛約束不產(chǎn)生實際約束效果的重復(fù)約束—排除注意事項（續(xù)）應(yīng)用實例F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－340＝

1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖1.軌跡重合轉(zhuǎn)動副聯(lián)接的兩構(gòu)件上聯(lián)接點(diǎn)的軌跡重合1234BOAF＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－221＝

1F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－341＝

0錯對虛約束常發(fā)生在下列情況n＝3，PL＝4，PH＝0，F(xiàn)＝1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖兩構(gòu)件構(gòu)成多個移動副且導(dǎo)路互相平行兩構(gòu)件組成若干個軸線互相重合的轉(zhuǎn)動副,只有一個轉(zhuǎn)動副起作用。如：兩個軸承支持一根軸只能看作一個轉(zhuǎn)動副。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖41235用一個構(gòu)件兩個運(yùn)動副去聯(lián)接則構(gòu)成虛約束2.兩構(gòu)件上某兩點(diǎn)間的距離在運(yùn)動過程中始終不變虛F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－340＝

1第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動不起獨(dú)立作用的對稱部分存在虛約束。

增加一個齒輪，使機(jī)構(gòu)增加一個虛約束。（增加三個自由度，組成一個轉(zhuǎn)動副和兩個高副）第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖3.對傳遞運(yùn)動不起獨(dú)立作用的重復(fù)部分1232虛F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－332＝

1F＝3n－2PL－PH

＝3

－2

－332＝

1虛第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

虛約束的引入，一般是為了改善機(jī)構(gòu)受力，增大傳遞功率或者其它特殊需求；計算機(jī)構(gòu)自由度時，不考慮虛約束的作用；虛約束的成立，要滿足一定的幾何條件或者結(jié)構(gòu)條件，如果這些條件被破壞，將轉(zhuǎn)化了實約束，影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動；虛約束問題小結(jié)：

機(jī)械設(shè)計中如果需要采用虛約束，必須保證設(shè)計、加工、裝配精度，以確保滿足虛約束存在的條件。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖平面機(jī)構(gòu)自由度計算公式F＝3n-2PL-PHPH

高副數(shù)n

活動構(gòu)件數(shù)PL

低副數(shù)第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖F＝3n－2PL－PH＝3

－2

－681＝

1局復(fù)局F＝3n－2PL－PH＝3

－2

－791＝

2例3例441235678123456798第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖例題5計算圖示機(jī)構(gòu)自由度。12345678910F=3n–2PL–PH3×–2×=9121–2=②③④⑤⑥⑦⑧⑩?①②第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖例題6計算圖示機(jī)構(gòu)自由度。1345678②④⑤⑥⑦⑧⑩?①29F=3n–2PL–PH3×–2×=8111–1=①⑨?第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖構(gòu)件+運(yùn)動副

運(yùn)動鏈

機(jī)構(gòu)1.4機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析

機(jī)架原動件從動件組合F=0基本桿組：最簡單的不可再拆的自由度為零的構(gòu)件組，簡稱為桿組。第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖

平面低副運(yùn)動鏈自由度

F=3n-2P5

基本桿組F=0P5=n32第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動簡圖n

=2P5=3Ⅱ級桿組（雙桿組）第一章機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動