华中科技大学：《机械原理》课程PPT教学课件（基础篇）第一章 平面机构具有确定运动的条件

第一章 平面机构具有确定 运动的亲件 单忄大字 与集戏。家

平面机构具有确定 运动的条件 第一章

§1-2平面机构具有确定运动的条件 C B o d D A D A E 四杆机构 五杆机构 桁架

§1–2 平面机构具有确定运动的条件 四杆机构 五杆机构 桁架 B A C D B A E D' C C' D

平面机构的自由度 1构件的自由度2两构件用运动副联接后,彼 此的相对运动受到某些约柬。 机构自由度是指机构中各活动构件相对于 机架的可能独立运动数目

一 平面机构的自由度 1 构件的自由度 A X Y O 2 两构件用运动副联接后，彼 此的相对运动受到某些约束。 机构自由度是指机构中各活动构件相对于 机架的可能独立运动数目

3机构自由度的一般公式 F=3n-2P1-P n-活动构件数;P1-低副数;Pb-高副数 3 3 4 n=3,P1=4 n=4,P1=5 F=3×3-2×4=1 F=3×42×5=2

3 机构自由度的一般公式 F=3n-2Pl -Ph n –活动构件数；Pl –低副数；Ph –高副数 n = 3, Pl= 4 F = 3×3–2×4 = 1 n = 4, Pl = 5 F = 3×4–2×5 = 2

平面机构具有确定运动的条件是 1)机构自由度数F≥1 2)原动件数目等于机构自由度数F

平面机构具有确定运动的条件是： １）机构自由 度数 F≥1。 2） 原动件数目等于机构自由度数F

三、计算机构自由度时应注意的几种情况 1)正确确定运动副的数目 由三个或三个以上构件组成的轴线重 合的转动副称为复合铰链。 由m个构件组成的复合铰链应含有 (m-1)个转动副。 3

三、计算机构自由度时应注意的几种情况 1) 正确确定运动副的数目 由三个或三个以上构件组成的轴线重 合的转动副称为复合铰链。 由m个构件组成的复合铰链应含有 (m-1)个转动副。 3 2 1

B 3 8 D E n=7P1=10 n=7P1=10 F=3×7-2×10=1 F=3×7-2×10=1

n = 7 Pl = 10 F = 3×7–2×10 = 1 B C D E 2 1 3 4 5 6 7 8 A n =7 Pl = 10 F = 3×7–2×10 = 1

2)局部自由度(多余自由度) 1、局部自由度:机构中个别构件不影响其它 构件运动,即对整个机构运动无关的自由度。 2、处理办法:在计算自由度时,拿掉这个局 部自由度,即可将滚子与装滚子的构件固接 在一起 n=3P=3P=1 sEC m-2 P-2PA-I SEc 3 F=33-23-1 F=23-22-1 1=2 B B 2 A A

2)局部自由度（多余自由度） 1、局部自由度：机构中个别构件不影响其它 构件运动，即对整个机构运动无关的自由度。 2、处理办法：在计算自由度时，拿掉这个局 部自由度，即可将滚子与装滚子的构件固接 在一起。 A B C 3 2 1 A B C 3 2 1 n=3 Pl=3 Ph=1 F=3 3-2 3-1 1=2 n=2 Pl=2 Ph=1 F=2 3-2 2-1 1=1

3)虚约束 1、虚约束:在机构中与其他运动副作用重 复,而对构件间的相对运动不起独立限制 作用的约束。 2、处理办法:将具有虚约束运动副的构件连 同它所带入的与机构运动无关的运动副 并不计。拿掉一个F=-1的自由度,即去 掉一个约東

3）虚约束 1、虚约束：在机构中与其他运动副作用重 复，而对构件间的相对运动不起独立限制 作用的约束。 2、处理办法：将具有虚约束运动副的构件连 同它所带入的与机构运动无关的运动副一 并不计。拿掉一个F = -1的自由度，即去 掉一个约束

常见的虚约束 1)机构中某两构件用转动副相联的联结点,在 未组成运动副之前,其各自的轨迹已重合为 ,则此联结带入的约束为虚约束。 虚约束一 虚约束二

常见的虚约束 1)机构中某两构件用转动副相联的联结点，在 未组成运动副之前，其各自的轨迹已重合为 一，则此联结带入的约束为虚约束。 虚约束一 虚约束二