机构的组成课件.pptVIP

運動鏈成為機構的條件

ConditionsforaKinematicChaintoBecomeaMechanisms運動鏈成為機構的條件是：運動鏈自由度數必須等於其原動件數，且必須大於零。三杆鉸鏈不能運動，所以不是機構五杆鉸鏈的運動不確定，所以也不是機構。運動鏈的自由度

DegreeofFreedomofaKinematicChain運動鏈自由度計算的一般公式：寫成通式的形式：例1.1計算自動駕駛儀操縱裝置的自由度1）分析運動鏈的組成2）畫機構運動簡圖3）計算運動鏈的自由度活動構件n=3,p5=2,p4=1,p3=1F=6×3-5×2-4×1-3×1=1計算運動鏈自由度時應注意的問題

PointsforAttentionduringtheCalculationofDOF1.公共約束問題２.複合鉸鏈３.局部自由度4.虛約束5.綜合實例1.公共約束問題

CommonConstraints解：該運動鏈活動構件n=3,有4個轉動副p5=4。計算自由度為： F=6n－5p5－4p4－3p3－2p2－p1 =6n－5p5 =6×３—５×４ =-2機構不能運動!計算有誤。例1.試計算右圖所示的四杆運動鏈的自由度。考慮公共約束後的運動鏈自由度的計算公式應為：對四杆運動鏈重新計算：n=3,P5=4,q=3,自由度為F=(6－3)n－(5－3)p5＝3n－2p5＝3×3－2×4＝1與實際情況相符。公共約束問題（續）

CommonConstraints平面問題運動鏈的計算公式：Ｆ＝３ｎ－２ｐ５－ｐ４例1.計算三杆運動鏈的自由度。解：n=2,P5=3。F=3n—2P5—P4=3×２—２×３=0運動鏈不能運動,所以不是機構。例2.計算五杆運動鏈的自由度。並判斷運動鏈是否為機構。解：n=4,P5=5。F=3n—2P5—P4=3×4—２×5=2不等於原動件數。所以不是機構。只有當原動件為2時才能成為機構。例３.判斷右圖所示的運動鏈是否為機構。解：n=３,P5=４,P４＝１。F=３n—２P5－P４=３×３—２×４－１=０自由度數等於零。所以不是機構。例４.判斷右圖所示的運動鏈是否為機構。解：n=２,P5=３,ｑ＝４。F=２n—P5=２×２—３=１自由度等於原動件數。所以是機構。２.複合鉸鏈

CompoundHinge例１．計算右圖所示搖篩機構的自由度。解:n=5,p5=6計算自由度F:F=３ｎ—２ｐ５－ｐ４＝３×５—２×６＝３與實際不符，可以看出該機構的自由度應該為１。複合鉸鏈—兩個以上構件在同一處以轉動副聯接。在計算時ｐ５＝ｋ－１，其中ｋ為組成該轉動副的構件的個數。複合鉸鏈重新計算上例：ｎ＝５，ｐ５＝７。Ｆ＝３×５—２×７=１與實際情況相符。３.局部自由度

PassiveDOF例題：計算右圖所示擺動導杆機構的自由度。解：ｎ＝３，ｐ５＝３，ｐ４＝１。計算自由度Ｆ＝３ｎ－２ｐ５－ｐ４＝３×３－２×３－１＝２機構需要兩個原動件才能運動，與實際情況不符。局部自由度—機構中不影響機構的運動規律的自由度。發生的場合：滑動摩擦變為滾動摩擦添加的滾子，滾動軸承的滾珠等。解決的辦法：在計算自由度時，將滾子與安裝滾子的構件固接在一起，視為一個構件。重新計算：解：ｎ＝２，ｐ５＝２，ｐ４＝１。計算自由度Ｆ＝３ｎ－２ｐ５－ｐ４＝３×２－２×２－１＝１與實際情況相符。局部自由度４.虛約束

RedundantConstraints例1.計算平行四邊形機構的自由度。解：n=3,p5=4,F=3ｎ－２ｐ５－ｐ４＝３×３—２×４＝１運動鏈只要有一個原動件就是機構。與我們看到的情況相同。例２.計算加強平行四邊形機構的自由度。解：n=４,p5=６,F=3ｎ－２ｐ５－ｐ４＝３×４—２×６＝０運動鏈不能運動，與我們看到的情況相反。虛約束虛約束—對機構的運動沒有影響的約束。處理方法：將引入虛約束的構件連同運動副一起去掉。重新計算：解：n=３,p5=４,F=3ｎ－２ｐ５－ｐ４＝３×３—２×４＝１與我們看到的情況相同。虛約束發生的場合

Situat