计算平面机构自由度需注意的特殊结构包头职业技术学院制作SpecialStructureforCalculatingtheFreedomDegreeofPlanarMechanisms
CONTENTS目录复合铰链1局部自由度2虚约束3实例解析4
知识导入机构自由度:六自由度六足并联机器人视频来自网络
1复合铰链由3个或3个以上构件在同一处形成的转动副,称为复合铰链。
一、复合铰链在计算自由度时,若由K个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应为K-1个。复合铰链:由3个或3个以上构件在同一处形成的转动副,称为复合铰链。123“
2局部自由度不影响其他构件运动的局部运动称为局部自由度。
二、局部自由度在计算机构自由度时,应将局部自由度去除,即把产生局部自由度的两个构件看作一个构件。滚子动件凸轮从动件动局部自由度:不影响其他构件运动的局部运动称为局部自由度。局部自由度虽不影响整个机构的运动,但可使高副接触处的滑动摩擦变成滚动摩擦,减少磨损,所以实际机械中常有局部自由度出现。注意
3虚约束对机构运动不起实际限制作用的重复约束称为虚约束。
三、虚约束虚约束:对机构运动不起实际限制作用的重复约束称为虚约束。计算机构自由度时应将虚约束除去,然后再按公式计算。虚约束虽然不影响机构的运动关系,但可以增强机构的刚性、保证受力的均匀,所以工程实际中虚约束仍是必需的,只是在计算自由度时应除去。含有虚约束的机构在制造和装配时,应满足所需的几何精度要求,否则虚约束将变成实约束,阻碍机构的正常运动。虚约束
三、虚约束1.重复运动副.(两构件在多处接触并形成相同的运动副)(公法线重合)重复高副(导路平行)重复移动副(轴线重合)重复转动副处理方法:按一个运动副计算
三、虚约束2.两点距离不变.(两构件之间两点的距离始终保持不变,此时若用一个构件连接这两点,则会引入虚约束)处理方法:将距离不变两点之间的构件去掉如:E、F两点之间距离不变两点距离不变
三、虚约束3.对称机构.(对运动不起独立约束,但结构相同的对称部分)处理方法:只需考虑相同结构其中之一,其余的去掉如:3个小齿轮对称对称机构
4实例解析通过实例解析讲解计算平面机构自由度需注意的特殊结构。
四、实例解析机构有7个活动构件,7个转动副,2个移动副,1个高副。01确定参数?02机构的自由度该机构的自由度为2,原动件数目也为2,二者相等,故该机构具有确定的运动。03判断是否具有确定运动例题1计算机构的自由度,并判断该机构是否具有确定运动。a)大筛机构b)等价机构
四、实例解析机构有9个活动构件,10个转动副,2个移动副,2个高副。01确定参数该机构的自由度为1,原动件数目也为1,二者相等,故该机构具有确定的运动。03判断是否具有确定运动例题2计算机构的自由度,并判断该机构是否具有确定运动。02机构的自由度?a)运动机构b)等价机构
小结计算平面机构自由度需要注意构件之间存在的复合铰链、局部自由度、虚约束。
小结计算平面机构自由度需注意的特殊结构.计算平面机构自由度需要注意构件之间存在的复合铰链、局部自由度、虚约束。由3个或3个以上构件在同一处形成的转动副,称为复合铰链。…...01.复合铰链不影响其他构件运动的局部运动称为局部自由度。…...02.局部自由度对机构运动不起实际限制作用的重复约束称为虚约束。…...03.虚约束
作业计算下面机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度、虚约束请明确标出,并判断机构是否具有确定的运动。计算题b)a)c)
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