機械原理課件總02--機構(gòu)組成

1、第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析第一節(jié)第一節(jié) 機機構(gòu)的組成構(gòu)的組成第二節(jié)第二節(jié) 機構(gòu)運動簡圖及其繪制機構(gòu)運動簡圖及其繪制第三節(jié)第三節(jié) 機構(gòu)自由度的計算機構(gòu)自由度的計算第四節(jié)第四節(jié) 平面機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析平面機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析第五節(jié)第五節(jié) 平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)綜合平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)綜合本章本章內(nèi)容內(nèi)容提要提要第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 研究機構(gòu)的研究機構(gòu)的組成組成及機構(gòu)及機構(gòu)具有確定運動的條件具有確定運動的條件。研究研究機構(gòu)運動簡圖機構(gòu)運動簡圖的繪

2、制方法，即研究如何用簡單的圖的繪制方法，即研究如何用簡單的圖形表示機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運動狀態(tài)。形表示機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運動狀態(tài)。 研究機構(gòu)的研究機構(gòu)的組成原理組成原理，并根據(jù)結(jié)構(gòu)特點對機構(gòu)進行分類，并根據(jù)結(jié)構(gòu)特點對機構(gòu)進行分類， 以便于對機構(gòu)進行以便于對機構(gòu)進行結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析。 研究機構(gòu)結(jié)構(gòu)研究機構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合方法綜合方法，即研究在滿足預期運動及工作條，即研究在滿足預期運動及工作條件下，如何綜合出機構(gòu)可能的結(jié)構(gòu)形式。件下，如何綜合出機構(gòu)可能的結(jié)構(gòu)形式。第一節(jié)第一節(jié) 機機構(gòu)的組成構(gòu)的組成第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析平面機構(gòu)：平面機構(gòu)：所有構(gòu)件在同一平面或相互平行

3、的平面內(nèi)運所有構(gòu)件在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運動的機構(gòu)。動的機構(gòu)。 1.1.構(gòu)件構(gòu)件構(gòu)件的自由度：構(gòu)件的自由度：構(gòu)件的獨立運動參數(shù)的數(shù)目。構(gòu)件的獨立運動參數(shù)的數(shù)目。一、平面機構(gòu)的組成原動件原動件: :運動規(guī)律已知的活動構(gòu)件。從動件從動件: :隨原動件運動的其余活動構(gòu)件。固定件固定件( (機架機架):):支承活動構(gòu)件的構(gòu)件。機器中每一個獨立的運動單元。機器中每一個獨立的運動單元。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析2.2.運動副運動副兩構(gòu)件兩構(gòu)件直接接觸直接接觸而又能產(chǎn)生一定而又能產(chǎn)生一定相對運動相對運動的的連接連接。球面高副球面高副螺旋副螺旋副柱面副柱

4、面副球銷副球銷副球面低副球面低副圓柱套筒副圓柱套筒副第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副移動副移動副平面運動副平面運動副低副低副面接觸面接觸（轉(zhuǎn)動副、移動副）（轉(zhuǎn)動副、移動副）高副高副點、線接觸（凸輪副、齒輪副點、線接觸（凸輪副、齒輪副)齒輪副齒輪副凸輪副凸輪副第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析3.3.運動鏈運動鏈將構(gòu)件通過運動副連接而構(gòu)成的系統(tǒng)。將構(gòu)件通過運動副連接而構(gòu)成的系統(tǒng)。閉式鏈閉式鏈開式鏈開式鏈第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析構(gòu)件構(gòu)件運動副運動副運

5、動鏈運動鏈機構(gòu)機構(gòu) 運動鏈運動鏈固定一個構(gòu)件的固定一個構(gòu)件的4.4.機構(gòu)機構(gòu)第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析一、平面機構(gòu)運動簡圖一、平面機構(gòu)運動簡圖 用簡單的線條和符號來表示構(gòu)件和運動副，并按比例用簡單的線條和符號來表示構(gòu)件和運動副，并按比例定出各運動副的位置。這種說明機構(gòu)各構(gòu)件間相對運動關(guān)定出各運動副的位置。這種說明機構(gòu)各構(gòu)件間相對運動關(guān)系的簡單圖形稱為機構(gòu)運動簡圖。系的簡單圖形稱為機構(gòu)運動簡圖。構(gòu)件表示方法構(gòu)件表示方法原動件：原動件：固定件：固定件：構(gòu)件剛化：構(gòu)件剛化：第二節(jié)第二節(jié) 機構(gòu)運動簡圖及其繪制機構(gòu)運動簡圖及其繪制第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第

6、二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析運動副表示方法運動副表示方法第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析運動副表示方法運動副表示方法第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析二、運動簡圖的繪制步驟二、運動簡圖的繪制步驟1. 1. 分析機構(gòu)運動，弄清構(gòu)件數(shù)目；分析機構(gòu)運動，弄清構(gòu)件數(shù)目；）圖示構(gòu)件長度（）實際構(gòu)件長度（比例mmml4. 4. 標注標注構(gòu)件編號、運動副字母、原動件箭頭。構(gòu)件編號、運動副字母、原動件箭頭。3. 3. 表達運動副和構(gòu)件；表達運動副和構(gòu)件； 三選三選選視圖、選比例、選位置選視圖、選比例、

7、選位置2. 2. 判定運動副的類型和數(shù)目；判定運動副的類型和數(shù)目； 按接觸情況和相對運動按接觸情況和相對運動第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析例例2-1牛頭刨床運動簡圖牛頭刨床運動簡圖試繪制圖示牛頭刨床主運動機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖。試繪制圖示牛頭刨床主運動機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖。 牛頭刨床主運動機構(gòu)牛頭刨床主運動機構(gòu)第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析試繪制圖示擺動式液壓泵的機構(gòu)運動簡圖。試繪制圖示擺動式液壓泵的機構(gòu)運動簡圖。 例例2-2第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析三、三、

8、 平面機構(gòu)運動簡圖繪制時注意問題平面機構(gòu)運動簡圖繪制時注意問題1. 1. 忽略構(gòu)件外形，關(guān)注運動副關(guān)系；忽略構(gòu)件外形，關(guān)注運動副關(guān)系；2. 2. 視圖平面一般選擇為構(gòu)件的運動平面；視圖平面一般選擇為構(gòu)件的運動平面；3. 3. 同一構(gòu)件上的不同零件盡可能用同一數(shù)字標注。同一構(gòu)件上的不同零件盡可能用同一數(shù)字標注。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的自由度機構(gòu)的自由度機構(gòu)所具有的獨立運動的數(shù)目。機構(gòu)所具有的獨立運動的數(shù)目。第三節(jié)第三節(jié) 機構(gòu)自由度的計算機構(gòu)自由度的計算結(jié)論：結(jié)論： 平面低副具有兩個約束，平面高副具有一個約束。平面低副具有兩個約束，平面高副

9、具有一個約束。轉(zhuǎn)動副構(gòu)件轉(zhuǎn)動副構(gòu)件移動副構(gòu)件移動副構(gòu)件高副構(gòu)件高副構(gòu)件第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析一、機構(gòu)自由度計算公式一、機構(gòu)自由度計算公式例例2-3 求鉸鏈四桿機構(gòu)的自由度。求鉸鏈四桿機構(gòu)的自由度。（當構(gòu)件1為原動件時，機構(gòu)有確定的相對運動。給出一個參變量1，構(gòu)件 2、3便有一個相應位置） 設(shè)機構(gòu)有設(shè)機構(gòu)有N個構(gòu)件個構(gòu)件，N-1=n個活動構(gòu)件，用個活動構(gòu)件，用PL個低副，個低副，PH個高副連接后，個高副連接后，機構(gòu)的機構(gòu)的3n個自由度，受到個自由度，受到2PL+PH個約束，則個約束，則機構(gòu)自由度機構(gòu)自由度HL23PPnF解：解：n=3，PL=

10、4，PH=0 F332401 鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析解：解： n=2，PL=3，PH=0F322300 （機構(gòu)不能運動） 例例2-5 求鉸鏈五桿機構(gòu)的自由度。求鉸鏈五桿機構(gòu)的自由度。（構(gòu)件為原動件，處于AB位置時，構(gòu)件2、3、4位置不確定。當取構(gòu)件1和4為原動件時，機構(gòu)各構(gòu)件的運動確定。）鉸鏈五桿機構(gòu)鉸鏈五桿機構(gòu)三桿機構(gòu)三桿機構(gòu)例例2-4 求三桿機構(gòu)的自由度。求三桿機構(gòu)的自由度。解：解： n=4，PL=5，PH=0 F342502第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析結(jié)論：機構(gòu)具

11、有確定運動的條件是結(jié)論：機構(gòu)具有確定運動的條件是 F 0且且 F 等于原動件數(shù)等于原動件數(shù)W。二、機構(gòu)具有確定運動的條件二、機構(gòu)具有確定運動的條件通常，每個原動件只具有一個通常，每個原動件只具有一個獨立運動，因此，機構(gòu)自由度數(shù)與獨立運動，因此，機構(gòu)自由度數(shù)與原動件的數(shù)目相等時，機構(gòu)才能有原動件的數(shù)目相等時，機構(gòu)才能有確定的運動。確定的運動。牛頭刨床的原動件為電動機牛頭刨床的原動件為電動機例例2-6 分析牛頭刨床機構(gòu)的自由度。分析牛頭刨床機構(gòu)的自由度。（因原動件數(shù)為1，等于自由度數(shù)，故機構(gòu)具有確定的相對運動。）解：解： n=6，PL=8，PH=1 F362811 第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二

12、章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 復合鉸鏈復合鉸鏈 兩個以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動副相連接。兩個以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動副相連接。 個構(gòu)件，構(gòu)成個構(gòu)件，構(gòu)成-個轉(zhuǎn)動副。個轉(zhuǎn)動副。三、計算平面機構(gòu)自由度時的注意問題三、計算平面機構(gòu)自由度時的注意問題70123323HLPPnF（有錯誤嗎？）（有錯誤嗎？）第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析10725323HLPPnF慣性篩機構(gòu)慣性篩機構(gòu)例例2-7 計算圖示慣性篩機計算圖示慣性篩機構(gòu)的自由度。構(gòu)的自由度。解：解： 此機構(gòu)此機構(gòu)C處由三個處由三個構(gòu)件組成復合鉸鏈，則構(gòu)件組成復合鉸鏈，則n=5，PL=7

13、，PH=0。由。由機構(gòu)自由度公式得機構(gòu)自由度公式得第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 局部自由度局部自由度FF 與整個機構(gòu)運動無關(guān)的自由度。與整個機構(gòu)運動無關(guān)的自由度。凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)21323323HLPPnF中圖：中圖：11222323HLPPnF右圖：右圖：（有錯誤嗎？）（有錯誤嗎？）第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 虛約束虛約束重復限制機構(gòu)運動的約束。重復限制機構(gòu)運動的約束。中圖：中圖：00624323HLPPnF右圖：右圖：10423323HLPPnF軌跡重合軌跡重合被連接件上的軌跡和機構(gòu)上連接點的

14、軌跡完全重合。被連接件上的軌跡和機構(gòu)上連接點的軌跡完全重合。平行四邊形機構(gòu)平行四邊形機構(gòu)虛約束之一虛約束之一（有錯誤嗎？）（有錯誤嗎？）第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 移動副導路平行移動副導路平行兩構(gòu)件在多處構(gòu)兩構(gòu)件在多處構(gòu)成移動副且移動方向彼此平行時，只有一個成移動副且移動方向彼此平行時，只有一個移動副起約束作用，其余都是虛約束。如右移動副起約束作用，其余都是虛約束。如右圖所示機構(gòu)圖所示機構(gòu)D、D之一為虛約束。之一為虛約束。這時：這時：104233 23HLPPnF虛約束之二虛約束之二第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的

15、組成和結(jié)構(gòu)分析 虛約束之三虛約束之三 轉(zhuǎn)動副軸線重合轉(zhuǎn)動副軸線重合兩構(gòu)件有多兩構(gòu)件有多處接觸而構(gòu)成轉(zhuǎn)動副且轉(zhuǎn)動軸線相互處接觸而構(gòu)成轉(zhuǎn)動副且轉(zhuǎn)動軸線相互重合時，只有一個轉(zhuǎn)動副起約束作用，重合時，只有一個轉(zhuǎn)動副起約束作用，如右圖，曲軸的兩轉(zhuǎn)動副如右圖，曲軸的兩轉(zhuǎn)動副A 、B之一為之一為虛約束。虛約束。 這時：這時：101213 FAB第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 虛約束之四虛約束之四 高副接觸點公法線重合高副接觸點公法線重合兩兩構(gòu)件在多處接觸而構(gòu)成平面高副且各構(gòu)件在多處接觸而構(gòu)成平面高副且各接觸點處的公法線彼此重合時，只有接觸點處的公法線彼此重合時，

16、只有一個高副起約束作用，如圖中凸輪與一個高副起約束作用，如圖中凸輪與從動桿構(gòu)成的兩高副從動桿構(gòu)成的兩高副A 、B之一為虛約之一為虛約束。束。 這時：這時：ABF=322211=1第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析虛約束之五虛約束之五 對稱部分對稱部分機構(gòu)中存在對傳遞運動不起獨立作用的對稱部分。機構(gòu)中存在對傳遞運動不起獨立作用的對稱部分。1213233 F行星輪系中的行星輪行星輪系中的行星輪2、2為為虛約束，去掉后虛約束，去掉后行星輪系行星輪系行星輪行星輪2 行星輪行星輪2第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 例例

17、2-8 計算大篩機構(gòu)的自由度計算大篩機構(gòu)的自由度 ，并判斷機構(gòu)運動是否確定，并判斷機構(gòu)運動是否確定。 解：解：由左圖可知滾子具有局部自由度，由左圖可知滾子具有局部自由度，處為復合鉸鏈，處為復合鉸鏈， 、G之一為虛約束。按右圖分析。之一為虛約束。按右圖分析。 則則 因因FW，所以該機構(gòu)運動是確定的。，所以該機構(gòu)運動是確定的。219273F第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析1)(2 23HLPPnF機構(gòu)自由度計算公式機構(gòu)自由度計算公式HL )2(3FPPPnF討論：討論：局部自由度數(shù)虛約束數(shù)21)21112(83F219273F第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章

18、第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析一、一、 全低副機構(gòu)的組成全低副機構(gòu)的組成= = 基本機構(gòu)基本機構(gòu) + +從動件系統(tǒng)從動件系統(tǒng)試分析曲柄搖桿機構(gòu)的組成特點：試分析曲柄搖桿機構(gòu)的組成特點：全低副機構(gòu)全低副機構(gòu)=第四節(jié)第四節(jié) 平面機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析平面機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析1. 基本機構(gòu)基本機構(gòu)原動件原動件機機 架架一個基本機構(gòu)的自由度數(shù)為一個基本機構(gòu)的自由度數(shù)為1 1第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析

19、機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析2. 從動件系統(tǒng)從動件系統(tǒng) 023LPnF L23Pn n為為2的倍數(shù)，的倍數(shù)，PL為為3的倍數(shù)的倍數(shù)桿組桿組最簡單的自由度為零的構(gòu)件組最簡單的自由度為零的構(gòu)件組第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析3 2LPn級桿組（級桿組（級組）級組）a) RRR型型 b) RRP型型 c) RPR型型 d) PRP型型 e) RPP型型第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析6 4LPn級桿組（級桿組（ 級組）級組）基本機構(gòu)基本機構(gòu)桿組桿組機構(gòu)機構(gòu)若干若干機構(gòu)的組成原理：機構(gòu)的組成原理：任何機構(gòu)都是由若干個基本

20、桿組依次連接任何機構(gòu)都是由若干個基本桿組依次連接于原動件和機架上所組成的系統(tǒng)。在同一機構(gòu)中可包含不同級別于原動件和機架上所組成的系統(tǒng)。在同一機構(gòu)中可包含不同級別的基本桿組，我們把機構(gòu)中所包含的基本桿組的最高級數(shù)作為機的基本桿組，我們把機構(gòu)中所包含的基本桿組的最高級數(shù)作為機構(gòu)的級數(shù)，這就是機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類方法。構(gòu)的級數(shù)，這就是機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類方法。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析+= 綜上所述，把若干個自由度為零的基本桿組依次連接到原動件和機架上，就可綜上所述，把若干個自由度為零的基本桿組依次連接到原動件和機架上，就可組成一個新的機構(gòu)，其自由度數(shù)與原動件數(shù)

21、目相等。上圖表示了根據(jù)機構(gòu)組成原理組成一個新的機構(gòu)，其自由度數(shù)與原動件數(shù)目相等。上圖表示了根據(jù)機構(gòu)組成原理組成機構(gòu)的過程。首先把組成機構(gòu)的過程。首先把級桿組級桿組BCD通過其外副通過其外副B、D連接到基本機構(gòu)上形成四桿連接到基本機構(gòu)上形成四桿機構(gòu)機構(gòu)ABCD。再把。再把級桿組通過外副級桿組通過外副E、I、J依次與依次與級桿組及機架連接，組成圖示級桿組及機架連接，組成圖示的八桿機構(gòu)。根據(jù)機構(gòu)的級的定義，該機構(gòu)為的八桿機構(gòu)。根據(jù)機構(gòu)的級的定義，該機構(gòu)為級機構(gòu)。級機構(gòu)。 例例2-9 第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析1. 1. 高副低代：高副低代：將機構(gòu)中的

22、高副根據(jù)一定的條件虛擬將機構(gòu)中的高副根據(jù)一定的條件虛擬地以低副加以代替。地以低副加以代替。2. 2. 應滿足的條件：應滿足的條件：3. 3. 替代關(guān)鍵：替代關(guān)鍵： 高副用一個構(gòu)件、兩個低副代替。高副用一個構(gòu)件、兩個低副代替。 過接觸點找曲率中心過接觸點找曲率中心 。二、高二、高副機構(gòu)的組成副機構(gòu)的組成用用高副低代機構(gòu)分析高副低代機構(gòu)分析自由度完全相同。自由度完全相同。 瞬時速度和加速度完全相同。瞬時速度和加速度完全相同。代替機構(gòu)和原機構(gòu)代替機構(gòu)和原機構(gòu)第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析例例2-10 圖示機構(gòu)中高副用低副取代。圖示機構(gòu)中高副用低副取代。4

23、312第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析4. 高副低代有兩種特殊情況高副低代有兩種特殊情況:(1) 如果兩接觸輪廓之一為直線，替代轉(zhuǎn)動副演化成移動副,如左圖所示。(2) 若兩接觸輪廓之一為一點，其替代方法如右圖所示。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析方法：方法：例例2-11 計算上圖所計算上圖所示機構(gòu)的自由度，并示機構(gòu)的自由度，并確定機構(gòu)的級別。確定機構(gòu)的級別。 從遠離原動件的構(gòu)件開始拆 桿組 ，先試拆級組，不成，再拆級組。每拆出一桿組后，剩下部分仍是一個與原機構(gòu)有相同自由度的機構(gòu)，直至只剩下基本機構(gòu)。 高副低

24、代。 正確計算機構(gòu)自由度。三、平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析三、平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析目的：目的：了解已知機構(gòu)的組成情況，了解已知機構(gòu)的組成情況， 并確定機構(gòu)的級別。并確定機構(gòu)的級別。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析解：解：該機構(gòu)自由度，該機構(gòu)自由度，F(xiàn)=35 27=1。該機構(gòu)為該機構(gòu)為IIII級機構(gòu)。級機構(gòu)。該機構(gòu)為低副機構(gòu)。該機構(gòu)為低副機構(gòu)。由兩個由兩個IIII級桿組加基本機構(gòu)組成。級桿組加基本機構(gòu)組成。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析例例2-12 計算圖示機構(gòu)的自由計算圖示機構(gòu)的自由度，并分析當構(gòu)件度，并分析當構(gòu)件1

25、 1和和5 5分別為分別為原動件時機構(gòu)的級別。原動件時機構(gòu)的級別。612345解：解：F=35 27=1 構(gòu)件構(gòu)件1 1為原動件時：為原動件時：612435機構(gòu)為機構(gòu)為級機構(gòu)。級機構(gòu)。123465構(gòu)件構(gòu)件5 5為原動件時：為原動件時：機構(gòu)為機構(gòu)為級機構(gòu)。級機構(gòu)。第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析根據(jù)機構(gòu)的輸入特性與輸出特性的要根據(jù)機構(gòu)的輸入特性與輸出特性的要求設(shè)計機構(gòu)運動簡圖的過程。求設(shè)計機構(gòu)運動簡圖的過程。機構(gòu)綜合：機構(gòu)綜合：結(jié)構(gòu)綜合的方法：結(jié)構(gòu)綜合的方法： 基本桿組疊加法?；緱U組疊加法。往基本機構(gòu)上連接自由度等于零的基本桿組往基本機構(gòu)上連接自由度等于零的基本桿組第五節(jié)第五節(jié) 平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)綜合平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)綜合第二章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第二章第二章 機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)分析 例如：破碎機機構(gòu)就例如：破碎機機構(gòu)就是由兩個是由兩個IIII級桿組和基本級桿組和基本機構(gòu)串聯(lián)構(gòu)成的機構(gòu)串聯(lián)構(gòu)成的。 平面機構(gòu)如果沒