第一章、平面機構自由度和速度分析
1.1、機構的組成
考點1、常見概念
1、構件和零件的定義
零件:制造的單元體,任何機器都是由許多零件組成。
構件:運動的單元體,由一個或者若幹個零件固連在一起的獨立運動的整體。
2、機構和機器
機構=機架 原動件 從動件
機器:根據某種使用要求設計的執行機械運動的裝置
3、部件:獨立的裝配單元。
考點2、運動副
1、運動副相關概念
運動副:兩個構件,直接接觸并且具有相對運動的連接稱為運動副。
約束;運動副對構件的獨立運動所加的限制,運動副每引入一個約束,構件就會失去一個自由度。
2、運功副的分類
表1.1
3、運動鍊稱為機構的條件:運動鍊必須含有機架。
1.2、機構運動簡圖
表1.2
續表1.2
1.3、平面機構自由度計算
考點一、自由度相關概念
1、自由度:機構的具有确定運動所必需要的獨立運動參數為機構自由度。
2、自由度計算公式:
F=3n-2pl-2ph n:活動構件數 pl:低副數 ph:高副數
3、機構具有運動的條件:自由度=原動件數。
4、複合鉸鍊
m個構件在同一處以轉動副連接時,則構成複合鉸鍊,其轉動副數目為m-1個,如圖1.1,C處為複合鉸鍊。
5、局部自由度:某些構件所産生的局部自由度并不影響其他構件的運動(多出現在加裝滾子情況如圖1.2,通常将滾子和與其相連的構件焊接在一起)。
6、虛約束:為了改善構件的受力,,傳動較大的功率,或者某種特殊需求。常用虛約束類型:
考點二、自由度計算
1、自由度計算的做題步驟:
(1)觀察機構是否存在局部自由度(圖中畫焊接符号去除局部自由度)。
(2)觀察機構是否存在虛約束(除去虛約束時,與其連接的約束副一同去掉)。
(3)觀察機構是否存在複合鉸鍊連接
(4)書寫自由度計算公式
(自由度計算習題1)如圖1.3所示機構,計算機構自由度,若有複合鉸鍊、局部自由度、虛約束必須指出。
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