機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析機(jī)械原理

1、第第1章章 機(jī)構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)1.1 機(jī)構(gòu)的組成及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)的組成及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1.2 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件1.3 機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析機(jī)構(gòu)：具有確定運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合體機(jī)構(gòu)：具有確定運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合體1.1 機(jī)構(gòu)的組成及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)的組成及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 在組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件中，必有且僅在組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件中，必有且僅有一個(gè)構(gòu)件是用于支持和安裝其它構(gòu)有一個(gè)構(gòu)件是用于支持和安裝其它構(gòu)件的，稱之為機(jī)架。由于在分析機(jī)構(gòu)件的，稱之為機(jī)架。由于在分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)取機(jī)架為靜參考系，常稱之為運(yùn)動(dòng)時(shí)取機(jī)架為靜參考系，常稱之為固定桿。每個(gè)機(jī)構(gòu)必有且僅有一個(gè)機(jī)固

2、定桿。每個(gè)機(jī)構(gòu)必有且僅有一個(gè)機(jī)架。架。 輸入運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件稱原動(dòng)件。每個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件稱原動(dòng)件。每個(gè)機(jī)構(gòu)至少一件。機(jī)構(gòu)至少一件。 其余的構(gòu)件為從動(dòng)件。其余的構(gòu)件為從動(dòng)件。運(yùn)動(dòng)副：兩個(gè)構(gòu)件之間直接接觸所形成的可運(yùn)動(dòng)副：兩個(gè)構(gòu)件之間直接接觸所形成的可動(dòng)聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接兩個(gè)相鄰構(gòu)件直接接觸兩個(gè)相鄰構(gòu)件直接接觸兩者之間允許一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)兩者之間允許一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)每個(gè)構(gòu)件至少和另外一個(gè)構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接每個(gè)構(gòu)件至少和另外一個(gè)構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖：用簡(jiǎn)單的符號(hào)和線條表示機(jī)構(gòu)的：用簡(jiǎn)單的符號(hào)和線條表示機(jī)構(gòu)的組成情況和運(yùn)動(dòng)情況組成情況和運(yùn)動(dòng)情況構(gòu)件間直接接觸的點(diǎn)，線，面稱運(yùn)動(dòng)構(gòu)件間直接接觸的點(diǎn)，線，面稱運(yùn)

3、動(dòng)副元素。副元素。低副：面接觸低副：面接觸高副：點(diǎn)，線接觸。高副：點(diǎn)，線接觸。移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副與構(gòu)件運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：1. 1.必要性必要性 為簡(jiǎn)明地表達(dá)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性為簡(jiǎn)明地表達(dá)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性和工作原理，要去掉與運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的尺寸，和工作原理，要去掉與運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的尺寸，外性等因素。外性等因素。2 2。用規(guī)定的符號(hào)表達(dá)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)。用規(guī)定的符號(hào)表達(dá)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置和性質(zhì)。位置和性質(zhì)。 構(gòu)件表達(dá)中去除與運(yùn)動(dòng)傳遞無(wú)關(guān)的因素：構(gòu)件表達(dá)中去除與運(yùn)動(dòng)傳遞無(wú)關(guān)的因素：baab(a)(b)baab(a)(b)常用平面運(yùn)動(dòng)副表示法常用平面運(yùn)動(dòng)副表示法v v運(yùn)動(dòng)軌跡為直線運(yùn)動(dòng)軌跡為直線移動(dòng)副移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)

4、副轉(zhuǎn)動(dòng)副平面高副齒輪副 用國(guó)標(biāo)規(guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)和線條代表運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件，并按用國(guó)標(biāo)規(guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)和線條代表運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件，并按一定比例尺表示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制出表示機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)明圖一定比例尺表示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制出表示機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)明圖形。形。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖與原機(jī)械具有完全相同運(yùn)動(dòng)特性。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖與原機(jī)械具有完全相同運(yùn)動(dòng)特性。例例 題題規(guī)定符號(hào)構(gòu)件的表達(dá)：用簡(jiǎn)單線條連接運(yùn)動(dòng)副用簡(jiǎn)單線條連接運(yùn)動(dòng)副 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制 1. 分析整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作原理分析整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作原理 沿著傳動(dòng)路線，分析相鄰構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沿著傳動(dòng)路線，分析相鄰構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 關(guān)系，確定運(yùn)動(dòng)副的類型和數(shù)目關(guān)系，確定運(yùn)動(dòng)副的類

5、型和數(shù)目3. 選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面例例1：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制該機(jī)構(gòu)：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖動(dòng)畫(huà)按鈕動(dòng)畫(huà)按鈕1234abc1234abcabc141223344-1-2-3-4例例1：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1234abcabc4-1-2-3-4例例1：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制該機(jī)構(gòu)：已知一機(jī)構(gòu)如圖所示，試?yán)L制該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖動(dòng)畫(huà)按鈕動(dòng)畫(huà)按鈕abc1234abcabcabc動(dòng)畫(huà)按鈕動(dòng)畫(huà)按鈕1234移動(dòng)副的演化包容面與被包容面可互換移動(dòng)副可平移123123r r轉(zhuǎn)動(dòng)副演化

6、動(dòng)畫(huà)按鈕動(dòng)畫(huà)按鈕運(yùn)動(dòng)鏈：若干個(gè)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副所連接成的可動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)構(gòu)是具有確定運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈。機(jī)構(gòu)是具有確定運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈。在運(yùn)動(dòng)鏈中，將在運(yùn)動(dòng)鏈中，將某一個(gè)構(gòu)件某一個(gè)構(gòu)件加以固定，加以固定，而讓而讓另一個(gè)或幾個(gè)構(gòu)件另一個(gè)或幾個(gè)構(gòu)件按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律相對(duì)固定構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果運(yùn)動(dòng)鏈中相對(duì)固定構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果運(yùn)動(dòng)鏈中其其余各構(gòu)件余各構(gòu)件都有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則此運(yùn)都有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則此運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)。動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)。并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng)并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng),圖中的鉸鏈就因?yàn)闊o(wú)法滿足兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡圖中的鉸鏈就因?yàn)闊o(wú)法滿足兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡而被卡住而被卡住. 運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)鏈 具有確

7、定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)桁架桁架運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)鏈相對(duì)運(yùn)動(dòng)不確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)不確定無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)可能的情況可能的情況自由度：自由度：構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目，或確定構(gòu)件位置所構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目，或確定構(gòu)件位置所 需的獨(dú)立變量的數(shù)目需的獨(dú)立變量的數(shù)目約束：約束：運(yùn)動(dòng)副對(duì)構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動(dòng)所加的限制運(yùn)動(dòng)副對(duì)構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動(dòng)所加的限制1.2.1機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 具有確定運(yùn)動(dòng)的條件具有確定運(yùn)動(dòng)的條件 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件自由度數(shù)自由度數(shù)-構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目稱自由度。的數(shù)目稱自由度。abq作平面運(yùn)動(dòng)的剛作平面運(yùn)動(dòng)的剛體有三個(gè)自由度體有三個(gè)自由度xay

8、a（三個(gè)坐標(biāo)參數(shù)才能確定其位置,x.y. ）q低副的引入減低副的引入減少兩個(gè)自由度少兩個(gè)自由度xq高副的引入減少高副的引入減少一個(gè)自由度一個(gè)自由度沿法線方向不能運(yùn)動(dòng)沿法線方向不能運(yùn)動(dòng))(xfy 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)f(需要需要f個(gè)坐標(biāo)參數(shù)才個(gè)坐標(biāo)參數(shù)才能確定機(jī)構(gòu)中所有構(gòu)件的位置能確定機(jī)構(gòu)中所有構(gòu)件的位置)。活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目低副數(shù)目低副數(shù)目高副數(shù)目高副數(shù)目hl23ppnf- - - 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)f應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)hl23ppnf- - - 活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目低副數(shù)目低副數(shù)目高副數(shù)目高副數(shù)目運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件：運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件：

9、運(yùn)動(dòng)鏈中取一個(gè)構(gòu)件相對(duì)固定作為機(jī)架，運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)鏈中取一個(gè)構(gòu)件相對(duì)固定作為機(jī)架，運(yùn)動(dòng)鏈 相對(duì)于機(jī)架的自由度必須大于零，且原動(dòng)件數(shù)目相對(duì)于機(jī)架的自由度必須大于零，且原動(dòng)件數(shù)目 等于運(yùn)動(dòng)鏈自由度數(shù)。等于運(yùn)動(dòng)鏈自由度數(shù)。 滿足此條件的運(yùn)動(dòng)鏈即成為機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)自由度的滿足此條件的運(yùn)動(dòng)鏈即成為機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)自由度的 計(jì)算可采用運(yùn)動(dòng)鏈自由度的計(jì)算公式。計(jì)算可采用運(yùn)動(dòng)鏈自由度的計(jì)算公式。運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件f 0，但原動(dòng)件數(shù)目小，但原動(dòng)件數(shù)目小于自由度數(shù)目，運(yùn)動(dòng)鏈于自由度數(shù)目，運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)不確定，不能成為運(yùn)動(dòng)不確定，不能成為機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。 f = 33 - 24 = 12 個(gè)原動(dòng)件個(gè)原動(dòng)件f 0，但

10、原動(dòng)件數(shù)目大，但原動(dòng)件數(shù)目大于自由度數(shù)目，運(yùn)動(dòng)鏈于自由度數(shù)目，運(yùn)動(dòng)鏈被破壞，不能成為機(jī)構(gòu)。被破壞，不能成為機(jī)構(gòu)。并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng)并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng)如何修改？如何修改？并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng)并非任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈都具有確定的運(yùn)動(dòng)如何修改？如何修改？增加一個(gè)構(gòu)件和一個(gè)低副使自由度加增加一個(gè)構(gòu)件和一個(gè)低副使自由度加1，但，但應(yīng)注意：不要形成固定機(jī)架應(yīng)注意：不要形成固定機(jī)架低副改為高副可增加一個(gè)自由度低副改為高副可增加一個(gè)自由度10725323hl - - - - - - - ppnf例例 題題11826323hl - - - - - - - ppnf1.2.

11、2u 局部自由度局部自由度21323323f - - - - - - - hppnl11222323f - - - - - - - hppnl定義定義在某些機(jī)構(gòu)中，在某些機(jī)構(gòu)中，不影響其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的自不影響其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的自由度稱為由度稱為局部自由度局部自由度。處理辦法處理辦法把滾子固化把滾子固化在支承滾子的構(gòu)件上在支承滾子的構(gòu)件上。動(dòng)畫(huà)按鈕u 復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈定義定義兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接，則構(gòu)成兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接，則構(gòu)成 復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈。處理辦法處理辦法nn個(gè)構(gòu)件在同一處構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副，實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)構(gòu)件在同一處構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副，實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)副 數(shù)目為（數(shù)目為（n-1n-1）個(gè)

12、）個(gè)。n-1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副3dmfe56c4m7281ae1看一下哪里是復(fù)合鉸鏈?幾種典型復(fù)合鉸鏈幾種典型復(fù)合鉸鏈 虛約束虛約束定義定義對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)際上不起限制作用的重復(fù)約束對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)際上不起限制作用的重復(fù)約束。處理辦法處理辦法將機(jī)構(gòu)中構(gòu)成虛約束的構(gòu)件連同其所附帶的將機(jī)構(gòu)中構(gòu)成虛約束的構(gòu)件連同其所附帶的 運(yùn)動(dòng)副去掉不計(jì)運(yùn)動(dòng)副去掉不計(jì) 。自由度為何相同自由度為何相同?虛約束真實(shí)約束虛約束虛約束 在特定的幾何條件或結(jié)構(gòu)條件下，某些運(yùn)動(dòng)副所引入在特定的幾何條件或結(jié)構(gòu)條件下，某些運(yùn)動(dòng)副所引入的約束可能與其它運(yùn)動(dòng)副所起的限制作用是一致的。這的約束可能與其它運(yùn)動(dòng)副所起的限制作用是一致的。這種不起獨(dú)立限制作用的

13、重復(fù)約束稱為虛約束。種不起獨(dú)立限制作用的重復(fù)約束稱為虛約束。平行移動(dòng)副和同軸轉(zhuǎn)動(dòng)副平行移動(dòng)副和同軸轉(zhuǎn)動(dòng)副重復(fù)傳動(dòng)重復(fù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中存在不起作用的對(duì)稱部分機(jī)構(gòu)中存在不起作用的對(duì)稱部分為了傳遞較大功率，保持機(jī)構(gòu)受為了傳遞較大功率，保持機(jī)構(gòu)受力平衡，在機(jī)構(gòu)中增加對(duì)稱部分力平衡，在機(jī)構(gòu)中增加對(duì)稱部分公法線平行的高副公法線平行的高副等寬凸輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪機(jī)構(gòu)存在一構(gòu)件同兩個(gè)以上存在一構(gòu)件同兩個(gè)以上構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副，而其構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副，而其中任意兩個(gè)都使該構(gòu)件中任意兩個(gè)都使該構(gòu)件運(yùn)動(dòng)規(guī)跡相同。運(yùn)動(dòng)規(guī)跡相同。 虛約束的引入，一般是為了改善機(jī)構(gòu)受力，增大傳遞功率虛約束的引入，一般是為了改善機(jī)構(gòu)

14、受力，增大傳遞功率 或者其它特殊需求；或者其它特殊需求； 計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，不考慮虛約束的作用；計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，不考慮虛約束的作用； 虛約束的成立，要滿足一定的幾何條件或者結(jié)構(gòu)條件，如果虛約束的成立，要滿足一定的幾何條件或者結(jié)構(gòu)條件，如果 這些條件被破壞，將轉(zhuǎn)化了實(shí)約束，影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)；這些條件被破壞，將轉(zhuǎn)化了實(shí)約束，影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)； 虛約束問(wèn)題小結(jié)：虛約束問(wèn)題小結(jié)： 機(jī)械設(shè)計(jì)中如果需要采用虛約束，必須保證設(shè)計(jì)、加工、裝機(jī)械設(shè)計(jì)中如果需要采用虛約束，必須保證設(shè)計(jì)、加工、裝 配精度，以確保滿足虛約束存在的條件。配精度，以確保滿足虛約束存在的條件。動(dòng)畫(huà)按鈕動(dòng)畫(huà)按鈕求圖示機(jī)構(gòu)的自由度求圖示機(jī)構(gòu)的自由度

15、求圖示機(jī)構(gòu)的自由度求圖示機(jī)構(gòu)的自由度復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈局部自由度局部自由度1234567219273-f計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈各有兩個(gè)移動(dòng)副各有兩個(gè)移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副 6移動(dòng)副移動(dòng)副 4構(gòu)件構(gòu)件 7自由度自由度1計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度局部自由度局部自由度計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度f(wàn)=1計(jì)算自由度計(jì)算自由度計(jì)算自由度計(jì)算自由度f(wàn)=1計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度虛約束虛約束f=1 為使研究低副機(jī)構(gòu)的方法能應(yīng)用為使研究低副機(jī)構(gòu)的方法能應(yīng)用于高副且研究?jī)烧咧g的關(guān)系，有必于高副且研究?jī)烧咧g的關(guān)系，有必要研究低副替代高副的方法

16、。要研究低副替代高副的方法。要求：要求：1。替代前后，機(jī)構(gòu)的自由度不變。替代前后，機(jī)構(gòu)的自由度不變2。原有構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不變。原有構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不變1.3 .1用低副替代高副的意義及方法用低副替代高副的意義及方法1.3機(jī)構(gòu)的組成原理02替代方法：替代方法： 用處于兩構(gòu)件接用處于兩構(gòu)件接觸點(diǎn)曲率中心的兩個(gè)觸點(diǎn)曲率中心的兩個(gè)低副和其間的虛設(shè)構(gòu)低副和其間的虛設(shè)構(gòu)件代替原來(lái)的高副。件代替原來(lái)的高副。01abw w1w w2301ab0212自由度不變自由度不變構(gòu)件構(gòu)件1，2的角速的角速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)不度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)不變變 兩轉(zhuǎn)動(dòng)副各屬一個(gè)構(gòu)件，構(gòu)件要重畫(huà)，注意同兩轉(zhuǎn)動(dòng)副各屬一個(gè)構(gòu)件，構(gòu)件要重畫(huà)，注意同一構(gòu)

17、件的運(yùn)動(dòng)副元素。一構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)副元素。 對(duì)于非圓輪廓的兩個(gè)構(gòu)件，因?qū)τ诜菆A輪廓的兩個(gè)構(gòu)件，因在不同點(diǎn)接觸的曲率大小不同，可在不同點(diǎn)接觸的曲率大小不同，可沿用上述方法得到瞬時(shí)的替代機(jī)構(gòu)。沿用上述方法得到瞬時(shí)的替代機(jī)構(gòu)。01ab021201ab021201abw w1w w2301ab021201abw w1w w2301ab021201abw w1w w23b趨于直線01ab021201ab02123如果構(gòu)件如果構(gòu)件2在接觸點(diǎn)的輪廓是直線，則轉(zhuǎn)動(dòng)副在接觸點(diǎn)的輪廓是直線，則轉(zhuǎn)動(dòng)副b演化為移動(dòng)副。演化為移動(dòng)副。01ab02123如果構(gòu)件如果構(gòu)件2在接觸點(diǎn)的輪廓是直線，則轉(zhuǎn)動(dòng)副在接觸點(diǎn)的輪廓是直線，則轉(zhuǎn)

18、動(dòng)副b演化為移動(dòng)副。演化為移動(dòng)副。01a1尖點(diǎn)是曲率無(wú)尖點(diǎn)是曲率無(wú)窮小的圓，因窮小的圓，因此替代方法如此替代方法如圖圖組成原理組成原理 任何機(jī)構(gòu)都可以看作是若干個(gè)自由度為零的基本桿組依次任何機(jī)構(gòu)都可以看作是若干個(gè)自由度為零的基本桿組依次聯(lián)接到原動(dòng)機(jī)和機(jī)架上而構(gòu)成的，機(jī)構(gòu)的自由度等于原動(dòng)件的聯(lián)接到原動(dòng)機(jī)和機(jī)架上而構(gòu)成的，機(jī)構(gòu)的自由度等于原動(dòng)件的數(shù)目，這就是數(shù)目，這就是機(jī)構(gòu)的組成原理機(jī)構(gòu)的組成原理。構(gòu)件構(gòu)件 + 運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副 運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)鏈 機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)架機(jī)架原動(dòng)件原動(dòng)件若干基本桿組若干基本桿組桿組：自由度為零的不可再分的運(yùn)動(dòng)鏈。桿組：自由度為零的不可再分的運(yùn)動(dòng)鏈。機(jī)構(gòu)可視為由原動(dòng)件和若干個(gè)桿組構(gòu)成。機(jī)構(gòu)可視為由原動(dòng)件和若干個(gè)桿組構(gòu)成。 平面低副運(yùn)動(dòng)鏈自由度平面低副運(yùn)動(dòng)鏈自由度 f = 3n - 2pl 基本桿組基本桿組 f = 0pl = n32n=2,pl=3. ii 級(jí)桿組iii 級(jí)桿組 n=4,pl=6 注意找中心構(gòu)件。不能存在只有一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)副不能存在只有一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)副或只有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件。或只有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件。每個(gè)桿組拆分后自由度不變每個(gè)桿組拆分后自由度不變每個(gè)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副都只能屬于一每個(gè)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副都只能屬于一個(gè)桿組個(gè)桿組拆分