計算平面機構(gòu)自由度需注意的特殊結(jié)構(gòu)包頭課件

計算平面機構(gòu)自由度需注意的特殊結(jié)構(gòu)包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院制作SpecialStructureforCalculatingtheFreedomDegreeofPlanarMechanismsCONTENTS目錄復(fù)合鉸鏈1局部自由度2虛約束3實例解析4

知識導(dǎo)入機構(gòu)自由度：六自由度六足并聯(lián)機器人視頻來自網(wǎng)絡(luò)1復(fù)合鉸鏈由3個或3個以上構(gòu)件在同一處形成的轉(zhuǎn)動副，稱為復(fù)合鉸鏈。

一、復(fù)合鉸鏈在計算自由度時，若由K個構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈包含的轉(zhuǎn)動副數(shù)目應(yīng)為K-1個。復(fù)合鉸鏈：由3個或3個以上構(gòu)件在同一處形成的轉(zhuǎn)動副，稱為復(fù)合鉸鏈。123“2局部自由度不影響其他構(gòu)件運動的局部運動稱為局部自由度。

二、局部自由度在計算機構(gòu)自由度時，應(yīng)將局部自由度去除，即把產(chǎn)生局部自由度的兩個構(gòu)件看作一個構(gòu)件。滾子動件凸輪從動件動局部自由度：不影響其他構(gòu)件運動的局部運動稱為局部自由度。局部自由度雖不影響整個機構(gòu)的運動，但可使高副接觸處的滑動摩擦變成滾動摩擦，減少磨損，所以實際機械中常有局部自由度出現(xiàn)。注意3虛約束對機構(gòu)運動不起實際限制作用的重復(fù)約束稱為虛約束。

三、虛約束虛約束：對機構(gòu)運動不起實際限制作用的重復(fù)約束稱為虛約束。計算機構(gòu)自由度時應(yīng)將虛約束除去，然后再按公式計算。虛約束雖然不影響機構(gòu)的運動關(guān)系，但可以增強機構(gòu)的剛性、保證受力的均勻，所以工程實際中虛約束仍是必需的，只是在計算自由度時應(yīng)除去。含有虛約束的機構(gòu)在制造和裝配時，應(yīng)滿足所需的幾何精度要求，否則虛約束將變成實約束，阻礙機構(gòu)的正常運動。虛約束

三、虛約束1.重復(fù)運動副.（兩構(gòu)件在多處接觸并形成相同的運動副）（公法線重合）重復(fù)高副（導(dǎo)路平行）重復(fù)移動副（軸線重合）重復(fù)轉(zhuǎn)動副處理方法：按一個運動副計算

三、虛約束2.兩點距離不變.（兩構(gòu)件之間兩點的距離始終保持不變，此時若用一個構(gòu)件連接這兩點，則會引入虛約束）處理方法：將距離不變兩點之間的構(gòu)件去掉如：E、F兩點之間距離不變兩點距離不變

三、虛約束3.對稱機構(gòu).（對運動不起獨立約束，但結(jié)構(gòu)相同的對稱部分）處理方法：只需考慮相同結(jié)構(gòu)其中之一，其余的去掉如：3個小齒輪對稱對稱機構(gòu)4實例解析通過實例解析講解計算平面機構(gòu)自由度需注意的特殊結(jié)構(gòu)。

四、實例解析機構(gòu)有7個活動構(gòu)件，7個轉(zhuǎn)動副，2個移動副，1個高副。01確定參數(shù)

02機構(gòu)的自由度該機構(gòu)的自由度為2，原動件數(shù)目也為2，二者相等，故該機構(gòu)具有確定的運動。03判斷是否具有確定運動例題1計算機構(gòu)的自由度，并判斷該機構(gòu)是否具有確定運動。a）大篩機構(gòu)b）等價機構(gòu)

四、實例解析機構(gòu)有9個活動構(gòu)件，10個轉(zhuǎn)動副，2個移動副，2個高副。01確定參數(shù)該機構(gòu)的自由度為1，原動件數(shù)目也為1，二者相等，故該機構(gòu)具有確定的運動。03判斷是否具有確定運動例題2計算機構(gòu)的自由度，并判斷該機構(gòu)是否具有確定運動。02機構(gòu)的自由度

a）運動機構(gòu)b）等價機構(gòu)小結(jié)計算平面機構(gòu)自由度需要注意構(gòu)件之間存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。

小結(jié)計算平面機構(gòu)自由度需注意的特殊結(jié)構(gòu).計算平面機構(gòu)自由度需要注意構(gòu)件之間存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。由3個或3個以上構(gòu)件在同一處形成的轉(zhuǎn)動副，稱為復(fù)合鉸鏈?！?..01.復(fù)合鉸鏈不影響其他構(gòu)件運動的局部運動稱為局部自由度?！?..02.局部自由度對機構(gòu)運動不起實際限制作用的重復(fù)約束稱為虛約束?！?..03.虛約束

作業(yè)計算下面機構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、