,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/1/23,#,活塞泵的机构运动简图,曲柄、连杆、齿扇、,齿条活塞、机架。,曲柄为原动件,,其余为从动件,,当曲柄匀速转动时,,活塞在汽缸中往复移动。,F=3n-2pL-ph=3x4-2x5-1=1,3,、,颚式破碎机,颚式破碎机简图分析,F=3n-2pl-ph=3x3-2x4=1,2.4,平面机构自由度的计算,一、机构具有确定运动的条件,二、计算机构自由度,三、计算机构自由度时应注意的问题,1,复合铰链,2,局部自由度,3,、虚约束,一、机构具有确定运动的条件,因为一个原动件只能提供一个独立运动参数,所以,,机构的自由度数等于机构的原动件数,既机构有多少个自由度,就应该给机构多少个原动件。,自由度,=,原动件数,二、计算机构自由度,(设,n,个活动构件,,P,L,个低副,,P,H,个高副),F=3n-2P,L,-P,H,2.4,平面机构自由度的计算,(移动导杆机构),3.5,F=3n-2pl-ph=3x3-2x4=1,四杆机构的自由度计算,n=3 p,L,=4 p,h,=0,F=3n-(2p,L,+p,h,)=1,原动件数=机构自由度,举例,2,内燃机,F=3n,2PL,-,PH=3X5,-,2X6,-1,X2=1,例,二杆机构的自由度计算,n=1 p,L,=1 p,h,=0,F=3n-(2p,L,+p,h,)=1,三杆自由度计算,n=2 p,L,=3 p,h,=0,F=3n-(2p,L,+p,h,)=0,原动件数=机构自由度,(,F=0,,不是机构,是刚性桁架,),凸轮机构自由度计算,n=2 p,L,=2 p,h,=1,F=3n-(2p,L,+p,h,)=1,四杆机构的自由度计算,n=3 p,L,=4 p,h,=0,F=3n-(2p,L,+p,h,)=1,原动件数=机构自由度,原动件数机构自由度数,机构运动不确定(任意乱动),铰链五杆机构,n=4 p,L,=5 p,h,=0,F=3n-(2p,L,+p,h,)=2,五杆机构,2,个原动件,小结:,运动链的自由度,F,与原动件数目的关系:,自由度,F0,结构(不是机构),自由度,F,0,时,,F,原动件数目,(,运动不相容,破坏了机构,),F=,原动件数目(运动确定,),F,原动件数目(运动不确定,),机构具有确定运动的条件是,:,机构的自由度数等于机构的原动件数,既机构有多少个自由度,就应该给机构多少个原动件,。,三、计算机构自由度时应注意的问题,1复合铰链,三个或三个以上构件在同一处构成共轴线转动副的铰链,我们称为,复合铰链。,若有,m,个构件组成复合铰链,则,复合铰链处的转动副数应为(,m-1),个。,2,个低副,三、计算机构自由度时应注意的问题,2局部自由度,机构中某些构件具有局部的、不影响其它构件运动的自由度,同时与输出运动无关的自由度我们称为,局部自由度,。,滚子作用:滑动摩擦 滚动摩擦,三、计算机构自由度时应注意的问题,左图:,n=2,,,P,L,=2,,,P,h,1,,,F=3x2-2x2-1=1,如右图凸轮机构认为:,n=3,,,P,L,=3,,,P,h,1,,,F=3x3-2x3-1=2,,是错误的。,2局部自由度,对于含有局部自由度的机构在计算自由度时,不考虑局部自由度。,局部自由度,,“,焊死,”,处理,三、计算机构自由度时应注意的问题,(3)虚约束:,在特殊的几何条件下,有些约束所起的限制作用是重复的,这种不起独立限制作用的约束称为虚约束。,平行四边形机构,在计算机构自由度时应将虚约束去除。,(3)虚约束:,平行四边形机构,3,、虚约束:,虚约束经常出现在以下几种情况中:,(,1,)两连接构件在连接点上的运动轨迹相重合,,虚约束消除平行四边形运动不确定性,3,、虚约束:,虚约束经常出现在以下几种情况中:,(,1,)两连接构件在连接点上的运动轨迹相重合,,(,2,)两构件某两点间的距离始终不变,将此两点用构件和运动副连接会带进虚约束。,n=3 p,L,=4 p,h,=0,F=3n-(2p,l,+p,h,)=1,3,、虚约束:,虚约束经常出现在以下几种情况中:,(,1,)两连接构件在连接点上的运动轨迹相重合,,(,2,)两构件某两点间的距离始终不变,将此两点用构件和运动副连接会带进虚约束。,(,3,)两构件组成多个移动方向一致的运动副,虚约束经常出现在以下几种情况中:,(,1,)两连接构件在连接点上的运动轨迹相重合,,(,2,)两构件某两点间的距离始终不变,将此两点用构件和运动副连接会带进虚约束。,(,3,)两构件组成多个移动方向一致的运动副,或,两构件组成多个轴线重合的移动副,(,4,)与运动无关的对称部分,如多个行星轮,虚约束改善受力,1,、雷达旋转装置,2,、和面机,F=3n-2pl-ph,=3x3-2x4=1,F=3n-2pl-ph,=3x3-2x4=1,举例,6,F=3n-2pl-ph,=3x5-2x7=1,F=3n-2pl-ph,=3x4-2x5-1=1,3.8,F=3n-2pl-ph,=3x8-2x11-1=1,F=3n-2pl-ph,=3x4-2x4-2=2,小结:掌握机构自由度的计算方法;,机构具有确定运动的条件;,基本杆组拆分的原则及方法。,