計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)教學(xué)課件

三.計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)2020/10/161平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算：F=3n-（2pL+ph）n：pL：ph：2020/10/162F=0F=2F=1機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件：1.F>0；2.機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件數(shù)=F。2020/10/1631.復(fù)合鉸鏈2.局部自由度3.虛約束三.計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)2020/10/164123計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的事項(xiàng)1.復(fù)合鉸鏈2020/10/165ADECBF計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度F=？n=7;ph=0;Pl=6;?F=37-(26+0)=9.？2020/10/1661234mpL=(m-1)兩個(gè)以上的構(gòu)件構(gòu)成的同軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)副——復(fù)合鉸鏈。其轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)數(shù)等于構(gòu)件數(shù)減1。2020/10/167兩個(gè)以上的構(gòu)件構(gòu)成的同軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)副——復(fù)合鉸鏈。其轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)數(shù)等于構(gòu)件數(shù)減1。ADECBF復(fù)合鉸鏈n=7;ph=0;Pl=?F=?.2020/10/168兩個(gè)以上的構(gòu)件構(gòu)成的同軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)副——復(fù)合鉸鏈。其轉(zhuǎn)動(dòng)副個(gè)數(shù)等于構(gòu)件數(shù)減1。ADECBF復(fù)合鉸鏈n=7;ph=0;Pl=10F=37-(210+0)=1.2222112020/10/1692.局部自由度2020/10/1610請(qǐng)計(jì)算F=?F=33-(23+1)=2???2020/10/1611滾子與廓線間純滾動(dòng)以減小摩擦。滾子轉(zhuǎn)動(dòng)否是否影響機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)？2020/10/1612滾子轉(zhuǎn)動(dòng)否與機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。這種與機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的自由度稱為局部自由度。計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)去掉。相當(dāng)于將滾子與推桿固結(jié)。2020/10/1613F=33-(23+1)=2???F=32-(22+1)=1!!!機(jī)架機(jī)架2020/10/1614ABCDEF12343.虛約束2020/10/1615ABCDEF1234平行四邊形機(jī)構(gòu)BC構(gòu)件上點(diǎn)E的軌跡是以F為圓心EF（=AB=CD）為半徑的圓。2020/10/1616ABCDEF12345若加入構(gòu)件5（EF），則構(gòu)件5上的點(diǎn)E與構(gòu)件3上的點(diǎn)E的軌跡相同而不起實(shí)際約束作用。2020/10/1617ABCDEF12345對(duì)運(yùn)動(dòng)不起實(shí)際限制作用約束稱為虛約束。計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)去掉。2020/10/1618ABCDEF12345計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度F，去掉構(gòu)件5及其相連的運(yùn)動(dòng)副2020/10/1619ABCDEF12345計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度F，去掉構(gòu)件5及其相連的運(yùn)動(dòng)副F=33-(24+0)=12020/10/1620ABCD123F=?AB＝BC＝BD2020/10/1621ABCD123AB＝BC＝BD，C點(diǎn)的軌跡為一條垂直線。2020/10/1622ABCD123AB＝BC＝BD，C點(diǎn)的軌跡為一條垂直線。若在C點(diǎn)加一垂直導(dǎo)路的滑塊，必為虛約束2020/10/1623ABCD123若在C點(diǎn)加一垂直導(dǎo)路的滑塊，必為虛約束2020/10/1624即如下情況出現(xiàn)虛約束：1，構(gòu)件上某點(diǎn)軌跡與該點(diǎn)引入約束后的軌跡相同；ABCD1232020/10/1625如下情況出現(xiàn)虛約束：1，構(gòu)件上某點(diǎn)軌跡與該點(diǎn)引入約束后的軌跡相同；ABCD123F=？2020/10/1626ABCD123F=33-(24+0)=12020/10/16272.兩構(gòu)件組成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副F=?2020/10/1628兩移動(dòng)副限制作用重復(fù)，計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)去掉一個(gè)。2020/10/1629F=33-(24+0)=111112020/10/1630如下情況出現(xiàn)虛約束：2,兩構(gòu)件組成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副；兩移動(dòng)副限制作用重復(fù)，計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)去掉一個(gè)。2020/10/1631如下情況出現(xiàn)虛約束：3,兩構(gòu)件組成多個(gè)軸線重復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒輪副說明：齒輪與軸固定在一起，軸在機(jī)架上的軸孔中轉(zhuǎn)動(dòng)。即：有兩個(gè)動(dòng)件，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和一個(gè)齒輪副（高副）。2020/10/1632如下情況出現(xiàn)虛約束：3,兩構(gòu)件組成多個(gè)軸線重復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)副；去掉一側(cè)約束不影響機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。2020/10/1633如下情況出現(xiàn)虛約束：3,兩構(gòu)件組成多個(gè)軸線重復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)副；等同F(xiàn)=32-(22+1)=12020/10/16344,在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩構(gòu)件上的兩動(dòng)點(diǎn)間的距離保持不變，兩點(diǎn)以構(gòu)件鉸接。ABCDEF12345F=？2020/10/1635如下情況出現(xiàn)虛約束：4,在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩構(gòu)件上的兩動(dòng)點(diǎn)間的距離保持不變，兩點(diǎn)以構(gòu)件鉸接。ABCDEF12345若以構(gòu)件5在點(diǎn)E，F(xiàn)處鉸接，必產(chǎn)生虛約束。計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)去掉。2020/10/1636如下情況出現(xiàn)虛約束：4,在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩構(gòu)件上的兩動(dòng)點(diǎn)間的距離保持不變，兩點(diǎn)以構(gòu)件鉸接。ABCDEF12345F=33-(24+0)=1去掉2020/10/1637如下情況出現(xiàn)虛約束：1，構(gòu)件上某點(diǎn)軌跡與該點(diǎn)引入約束后的軌跡相同；2,兩構(gòu)件組成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副；3,兩構(gòu)件組成多個(gè)軸線重復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)副；4,在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩構(gòu)件上的兩動(dòng)點(diǎn)間的距離保持不變，兩點(diǎn)以構(gòu)件鉸接。2020/10/1638DAFCBE2345例1-3-12020/10/1639DAFCBE主動(dòng)件12345礦石判斷破碎機(jī)是否有確定運(yùn)動(dòng)。鱷式破碎機(jī)2020/10/1640DAFCBE主動(dòng)件12345礦石F=3n-（2pl+ph）F=?2020/10/1641DAFCBE主動(dòng)件12345礦石F=3n-（2pl+ph）n=5;pl=7;ph=0;2020/10/1642DAFCBE主動(dòng)件12345礦石F=3n-（2pl+ph）n=5;pl=7;ph=0;F=35-(27+0)=1.F=主動(dòng)件數(shù)，故有確定運(yùn)動(dòng)。2020/10/1643ABCDEE'FHOG1

求該機(jī)構(gòu)的自由度F=？2020/10/1644ABCDEE'FHG123456789主動(dòng)件1，8局部自由度兩者之一為虛約束復(fù)合鉸鏈O12020/10/1645CABDEE'FHOG123456789ABDEE'FHOG123456789112020/10/1646ABDEFHOG123457896n=?Ph=?Pl=?7，1，9abc,defghji1F=？2020/10/1647ABDEFHOG1234