b第二章机构的结构分析§2-4章节幻灯片.pptVIP

§2—4、机构具有确定运动的条件 当原动件按给定的运动规律运动时，机构中的其余构件的运动也完全确定。 F=1 原动件数=1=F C 机构运动确定 B A B C D 1 2 3 4 (1) α β 四杆机构 原动件数=1=2=F D C B 机构运动不确定 A B C D E 1 2 3 4 5 (2) α β C D D〞 C〞 若取原动件数=2=F则机构运动确定 F=2 F=0 非机构 A B C (3) §2—4、机构具有确定运动的条件 当原动件按给定的运动规律运动时，机构中的其余构件的运动也完全确定。 原动件数目=F0 B D §2—5、机构自由度的计算(平面机构） 平面机构自由度的计算公式为： n—机构中活动构件的数目 （N—1） S3 1 2 3 ①计算曲柄滑块机构的自由度。 解：活动构件数n= 3 低副数PL = 4 F=3n － 2PL － PH =3×3 － 2×4 =1 高副数PH = 0 ②计算五杆铰链机构的自由度 解：活动构件数 n= 4 低副数PL = 5 F=3n － 2PL － PH =3×4 － 2×5 =2 高副数PH = 0 1 2 3 4 θ1 平面机构自由度的计算公式为： n—机构中活动构件的数目 （N—1） §2—5、机构自由度的计算(平面机构） 1 A A A §2—6、平面机构自由度计算时的注意事项 （1）复合铰链 ：两个以上的构件同时在一处以回转 副相连接就构成复合铰链。 设构成复合铰链的构件数目为K： B 2 （2）局部自由度： F = 3－2 = 1 正确算法1 正确算法2 F = 3?3 - 2?3 –1 -1=1 机构中某些构件所引入的自由度与输出构件运动无关，称为局部自由度。 如图所示为一小型压力机。图中齿轮1与偏心轮1′为同一构件，绕固定轴心Ｏ连续转动。在齿轮５上开有凸轮凹槽，摆杆４上的滚子６嵌在凹槽中，从而使摆杆４绕Ｃ轴上下摆动。同时又通过偏心轮１′、连杆２、滑竿３使轴Ｃ上下移动。最后通过在摆杆４的叉槽中的滑块７和铰链Ｇ使冲头８实现冲压运动。试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。 O B C D E 1 2 3 4 5 6 9 9 9 9 F O A B C D G E F 1 9 2 3 4 5 6 7 8 b A 7 G 8 （3）虚约束： （A）两构件之间构成多个道路平行的移动副时，只有一 个移动副起约束作用，其余都是虚约束。 （B)、两构件之间构成多个轴线重合的回转副时,只有一个 回转副起约束作用, 其余都是虚约束. 1 2 2 P = 2 P = 2 A B 机构中有些部分或运动副所引入的约束对机构运动不起任何限制作用，这种约束称为虚 约束。 （C）、两构件之间组成多个高副时，若过各高副所作公法线 相互重合，则只算一个高副，其余都是虚约束。 W A A’ n1 n1 n2 n2 n1 n1 n2 n2 A’ A 2 4 7 6 5 9 4 4 4 3 8 1 C D A B G F o E E’ 计算图示大筛机构的自由度。 局部自由度 虚约束 n= 7 PL = 9 PH = 1 E’ 复合铰链: C D A B G F o E 1个 位置C ，2个低副 算法1 算法2 F=3n -2PL - PH =3×7 -2×9 -1 =2 2 4 7 6 5 9 4 4 4 3 8 1 C D A B G F o E E’ 计算图示大筛机构的自由度。 局部自由度 虚约束 n= 7 PL = 9 PH = 1 F=3n -2PL - PH =3×7 -2×9 -1 =2 E’ 复合铰链: 1个 位置C ，2个低副 算法1 算法2 n= 8 PL = 11 PH = 1 F =1 P =2 F=3n -2PL- PH –F+P =3×8 -2×11 -1-1+2 =2 (D）、在机构运动的过程中，若某两构件上两点之间的距离始终保持不变，则用一构件加两转动副将此两点相连，将引入虚约束。 F=3n － 2PL － PH =3×4 －2×6 =0 1 2 3 A B C D 4 4 5 E F 平行四边形机构， ∵3 -2×2 = -1 (约束） D ∴P =1 (D）、