机械原理-2平面机构的组成.ppt

虚约束 机车车轮联动机构 动画 虚约束动画 F=3n-2PL-PH =3×4-2×6-0=0 F=0 ? 对运动不起独立限制作 用的约束称为虚约束。 处理虚约束方法：剔除不计 虚约束 F=3n-2PL-PH =3×3-2×4-0=1 机车车轮联动机构 动画 (即将存在虚约束的构件撤除) 平面机构虚约束常见情况处理方法 序号 虚约束出现的场合 举 例 消除办法 1 重复轨迹 两构件用回转副相联的联接点各自的轨迹在联接前后重合(距离保持恒定)，存在虚约束 将含有虚约束的构件和其引入的运动去掉（如图中的构件5和转动副E、F） 2 重复移动副 两构件组成多个导路平行或重合的移动副时，存在虚约束 只算一个移动副D，其余的移动副(D′)都视为虚约束去掉 序号 虚约束出现的场合 举 例 消除办法 3 重复回转副 两构件组成多个轴线重合的回转副时，存在虚约束 只算一个回转副B，其余的回转副（如B′）都视为虚约束去掉 4 重复高副 两构件组成多个接触处公法线彼此重合平面高副时，存在虚约束 只算一个平面高副A，其余的平面高副(如A′)都视为虚约束去掉 平面机构虚约束常见情况处理方法 序号 虚约束出现的场合 举 例 消除办法 5 重复结构 对机构传递运动不起独立作用的重复部分，存在虚约束 只有一个构件2参与运动的传递，其余的对称结构不计（如图中的齿轮2′） 平面机构虚约束常见情况处理方法 2个高副，相当于1个转动副 (a) n1 n2 (b) n1 n2 2个高副，相当于1个移动副 一般高副情况 1.采用虚约束是为了改善构件的受力情况；传递较大功率；或满足某种特殊需要。 2.机构中的虚约束都是在一定的几何条件下出现的，如果这些几何条件不满足，则虚约束将变成有效约束，而使机构不能运动。 3.在设计机械时，若为了某种需要而必须使用虚约束时，则必须严格保证设计、加工、装配的精度，以满足虚约束所需的几何条件。 虚约束总结 例1-7 大筛机构 F=3n-2PL-PH =3×7-2×9-1=2 n=7, PL=9, PH=1 2 B A C D 1 4 5 6 6 3 例1-8 滑块机构 F=3n-2PL-PH =3×4-2×5-1=1 n=4, PL=5, PH=1 例1-8 汽车自卸机构 F=3n-2PL-PH =3×5-2×7-0=1 6 5 4 3 2 1 F=？ n=5, PL=7, PH=0 1 9 7 6 4 3 8 5 k1 2 k2 C1 C2 D2 E2 D1 E1 B O1 A 10 y x 例1-9 高速压力机 F=3n-2PL-PH =3×9-2×13-0=1 n=9, PL=13, PH=0 B处为局部自由度; E处为复合铰链 F＝3n－2PL－1PH ＝3×6－2×8－1 ＝1 n=6, PL=8, PH=1 课堂练习1 小轮2处存在局部自由度；C处与D处之一是虚约束 n=4, PL=5, PH=1 F＝3n－(2PL+1PH) ＝3×4－(2×5+1) ＝1 局部自由度 虚约束 课堂练习2 小轮G处存在局部自由度；D为复合铰链 n=9, PL=12, PH=2 F＝3n－(2PL+1PH) ＝3×9－(2×12+2) ＝1 局部自由度 复合铰链 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 F＝ 3n－(2PL+1PH) ＝ 3×4－(2×4 +1×2) ＝2 1 2 2 3 H 4 1 2 2 2 3 H 4 F＝ 3n－(2PL+1PH) ＝ 3×4－(2×4 +1×3) ＝1 3 2 1 2 1 2 3 n1 n3 F＝ 3n－(2PL+1PH) ＝ 3×3－(2×3 +1×2) ＝1 作业（教材_P16）： 题2-2 (画图) 题2-3 (画图) 题2-6 (画图，只计算自由度) 题2-7 (画图) 题2-10 要求: 画图，且画图要整洁。 1。在上一节课的绪论当中，我们已经提到“机构”这一概念，机构是具有确定相对运动的构件组合，但是并不是