重慶大學(xué),考研,機(jī)械原理

1、1第一章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一章機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容 構(gòu)件間構(gòu)件間可動聯(lián)接可動聯(lián)接( (Movable connector) )的型式及其運(yùn)動和的型式及其運(yùn)動和傳力特征。傳力特征。 構(gòu)件與可動聯(lián)接所構(gòu)成的系統(tǒng)，應(yīng)滿足什么條件才能成構(gòu)件與可動聯(lián)接所構(gòu)成的系統(tǒng)，應(yīng)滿足什么條件才能成為具有確定相對運(yùn)動規(guī)律的機(jī)構(gòu)。為具有確定相對運(yùn)動規(guī)律的機(jī)構(gòu)。 獲取滿足一定自由度要求的機(jī)構(gòu)的方法獲取滿足一定自由度要求的機(jī)構(gòu)的方法( (即機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新即機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的途徑與方法設(shè)計(jì)的途徑與方法) )。 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與分類。機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與分類。2 1. 構(gòu)件構(gòu)件( (Link) ) 機(jī)械的運(yùn)動單元，

2、傳遞運(yùn)機(jī)械的運(yùn)動單元，傳遞運(yùn)動和力的載體。動和力的載體。 實(shí)例：實(shí)例：內(nèi)燃機(jī)中的缸體、內(nèi)燃機(jī)中的缸體、活塞、連桿、曲軸等?；钊?、連桿、曲軸等。第一節(jié)機(jī)構(gòu)的組成第一節(jié)機(jī)構(gòu)的組成內(nèi)燃機(jī)連桿內(nèi)燃機(jī)連桿3 一個(gè)構(gòu)件也可以由幾個(gè)零件剛性聯(lián)接組成。一個(gè)構(gòu)件也可以由幾個(gè)零件剛性聯(lián)接組成。實(shí)例：實(shí)例：連桿由連桿體、軸瓦、連桿蓋、螺栓、墊圈、螺連桿由連桿體、軸瓦、連桿蓋、螺栓、墊圈、螺母、連桿襯套等相互剛性聯(lián)接組成。母、連桿襯套等相互剛性聯(lián)接組成。連桿體連桿體連桿蓋連桿蓋螺栓螺栓墊圈墊圈螺母螺母連桿襯套連桿襯套軸瓦軸瓦零件零件( (Part) )是機(jī)械的制造單元。是機(jī)械的制造單元。內(nèi)燃機(jī)連桿內(nèi)燃機(jī)連桿4 2.

3、運(yùn)動副運(yùn)動副( (Kinematic pair) ) 兩個(gè)構(gòu)件以一定幾何形狀和尺寸的表面相互接觸所形成兩個(gè)構(gòu)件以一定幾何形狀和尺寸的表面相互接觸所形成的可動聯(lián)接的可動聯(lián)接。運(yùn)動副元素運(yùn)動副元素( (Pair element) )兩個(gè)構(gòu)件上相互接觸的表兩個(gè)構(gòu)件上相互接觸的表面。面。約束約束( (Constraint) )運(yùn)動副對構(gòu)件間的相對運(yùn)動自由度運(yùn)動副對構(gòu)件間的相對運(yùn)動自由度所施加的限制所施加的限制。5Oxzysxszsy y x z空間運(yùn)動剛體的自由度空間運(yùn)動剛體的自由度 一個(gè)完全獨(dú)立的剛體一個(gè)完全獨(dú)立的剛體在空間直角坐標(biāo)系下的在空間直角坐標(biāo)系下的自自由度由度( (Degree of fr

4、eedom, Mobility) )為為sx，sy，sz， x， y， z ，即自由度數(shù)，即自由度數(shù) f 6。平面運(yùn)動剛體的自由平面運(yùn)動剛體的自由度為度為sx，sy， z，即自由度，即自由度數(shù)數(shù) f 3。y x z O y z(x , y)xO平面運(yùn)動剛體的自由度平面運(yùn)動剛體的自由度sxsy 剛體的自由度剛體的自由度6觀察圖示兩構(gòu)件組成的觀察圖示兩構(gòu)件組成的圓柱副圓柱副( (Cylindric pair) ) 兩構(gòu)件保留的相對運(yùn)動兩構(gòu)件保留的相對運(yùn)動sz和和 z，即自由度數(shù)，即自由度數(shù) f 2。兩構(gòu)件之間受限制的相對運(yùn)動兩構(gòu)件之間受限制的相對運(yùn)動sx，sy ， x和和 y，即約束數(shù)，即約束數(shù)

5、s 4。兩構(gòu)件之間可以傳遞的力（力兩構(gòu)件之間可以傳遞的力（力矩）矩） Px，Py，Mx，My結(jié)論結(jié)論幾何約束與力約束本質(zhì)幾何約束與力約束本質(zhì)上是一致的，是可以相互替代的。上是一致的，是可以相互替代的。 zxyO zsz7 特點(diǎn)特點(diǎn)具有較多的自由度，易于構(gòu)件的具有較多的自由度，易于構(gòu)件的自動調(diào)整，保持靜定特性。自動調(diào)整，保持靜定特性。接觸應(yīng)力大，易變形、易磨損、接觸應(yīng)力大，易變形、易磨損、承載能力低。承載能力低。制造比較困難。制造比較困難。適用場合適用場合結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)動精度要求較高，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)動精度要求較高，受力較小。受力較小。構(gòu)件的不同接觸形式構(gòu)件的不同接觸形式點(diǎn)接觸點(diǎn)接觸( (Point

6、contact) ) 點(diǎn)接觸，點(diǎn)接觸，f 5, ,s 1線接觸，線接觸，f 4, ,s 2線接觸線接觸( (Line contact) )8 面接觸面接觸( (Area contact) )特點(diǎn)特點(diǎn)相當(dāng)于多點(diǎn)接觸，承載能力較高，應(yīng)用廣泛。相當(dāng)于多點(diǎn)接觸，承載能力較高，應(yīng)用廣泛。運(yùn)動副的自由度一般較低，其接觸狀況對尺寸、形運(yùn)動副的自由度一般較低，其接觸狀況對尺寸、形狀及相對位置誤差十分敏感，實(shí)際接觸及受力狀況難以狀及相對位置誤差十分敏感，實(shí)際接觸及受力狀況難以準(zhǔn)確確定，需要較高的制造精度。準(zhǔn)確確定，需要較高的制造精度。 保證運(yùn)動副可靠工作的措施保證運(yùn)動副可靠工作的措施 提高表面硬度提高表面硬度

7、正確選用材料正確選用材料 添加潤滑劑添加潤滑劑 加入中間體加入中間體, ,將滑動摩擦改為滾動摩擦將滑動摩擦改為滾動摩擦9 運(yùn)動副的分類運(yùn)動副的分類 按運(yùn)動副引入的約束數(shù)分類按運(yùn)動副引入的約束數(shù)分類 I級副級副( (Class I kinematic pair) )、II級副、級副、III級副、級副、IV級級副、副、V級副。級副。 按運(yùn)動副的接觸形式分類按運(yùn)動副的接觸形式分類 面與面接觸的運(yùn)動副面與面接觸的運(yùn)動副低副低副( (Lower pair) ) 點(diǎn)、線接觸的運(yùn)動副點(diǎn)、線接觸的運(yùn)動副高副高副( (Higher pair) ) 按兩構(gòu)件相對運(yùn)動的形式分類按兩構(gòu)件相對運(yùn)動的形式分類 平面運(yùn)動副

8、平面運(yùn)動副( (Planar kinematic pair) ) 空間運(yùn)動副空間運(yùn)動副( (Spatial kinematic pair) ) 按接觸部分的幾何形狀分類按接觸部分的幾何形狀分類 圓柱副、球面副、螺旋副、球面圓柱副、球面副、螺旋副、球面平面副、平面平面副、平面平面平面副、球面副、球面圓柱副、圓柱圓柱副、圓柱平面副等等。平面副等等。10運(yùn)動副舉例運(yùn)動副舉例球面球面平面副平面副Sphere-plane pair空間空間I 級高副級高副圓柱圓柱平面副平面副Cylinder-plane pair空間空間II 級高副級高副11球面副球面副Spherical pair空間空間III 級低副級

9、低副球銷副球銷副Sphere-pin pair空間空間IV 級低副級低副12圓柱副圓柱副Cylindric pair空間空間IV 級低副級低副螺旋副螺旋副Helical pair空間空間V 級低副級低副13轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副Revolute pair平面平面V 級低副級低副軸承軸承Bearing鉸鏈鉸鏈Hinged joint14移動副移動副Prismatic pair, Sliding pair平面平面V 級低副級低副15 平面機(jī)構(gòu)是應(yīng)用最廣泛的機(jī)構(gòu)。平面機(jī)構(gòu)是應(yīng)用最廣泛的機(jī)構(gòu)。 平面運(yùn)動副的約束數(shù)為平面運(yùn)動副的約束數(shù)為1 s 2。 點(diǎn)、線接觸的平面運(yùn)動副點(diǎn)、線接觸的平面運(yùn)動副平面高副平面高副 面

10、接觸的平面運(yùn)動副面接觸的平面運(yùn)動副平面低副平面低副轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副移動副移動副 滾動副滾動副凸輪副凸輪副齒輪副齒輪副16運(yùn)動副的封閉運(yùn)動副的封閉 保持運(yùn)動副元素之間的接觸稱為運(yùn)動副的封閉。保持運(yùn)動副元素之間的接觸稱為運(yùn)動副的封閉。 幾何封閉幾何封閉( (Geometric closure) ) 力封閉力封閉( (Forced closure) )彈簧力封閉彈簧力封閉重力封閉重力封閉17 3. 運(yùn)動鏈運(yùn)動鏈( (Kinematic chain) )兩個(gè)以上構(gòu)件用運(yùn)動副聯(lián)接的構(gòu)件系統(tǒng)。兩個(gè)以上構(gòu)件用運(yùn)動副聯(lián)接的構(gòu)件系統(tǒng)。閉式運(yùn)動鏈閉式運(yùn)動鏈( (Closed kinematic chain) )單封閉

11、回路閉鏈單封閉回路閉鏈p N （p為運(yùn)動副數(shù)，為運(yùn)動副數(shù)，N為構(gòu)件數(shù)）為構(gòu)件數(shù)）多封閉回路運(yùn)動閉鏈多封閉回路運(yùn)動閉鏈k p N 1( (k為回路數(shù)為回路數(shù)) )18開式運(yùn)動鏈開式運(yùn)動鏈( (Open kinematic chain) ) 開式運(yùn)動鏈廣泛應(yīng)用于機(jī)械手開式運(yùn)動鏈廣泛應(yīng)用于機(jī)械手和機(jī)器人中。和機(jī)器人中。N p 119 4. 機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)其余構(gòu)件運(yùn)動其余構(gòu)件運(yùn)動是否確定？是否確定？機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)滿足條件滿足條件在另一個(gè)（或幾個(gè)）在另一個(gè)（或幾個(gè)）構(gòu)件上加上已知運(yùn)動構(gòu)件上加上已知運(yùn)動21341432運(yùn)動鏈運(yùn)動鏈 4132固定一個(gè)構(gòu)件固定一個(gè)構(gòu)件20曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)

12、桿機(jī)構(gòu) 運(yùn)動鏈的生成是創(chuàng)造、獲取新機(jī)構(gòu)的重要手段。運(yùn)動鏈的設(shè)計(jì)只關(guān)運(yùn)動鏈的生成是創(chuàng)造、獲取新機(jī)構(gòu)的重要手段。運(yùn)動鏈的設(shè)計(jì)只關(guān)注構(gòu)件數(shù)和聯(lián)接這些構(gòu)件的運(yùn)動副的數(shù)量和類型，所以又稱為機(jī)構(gòu)的注構(gòu)件數(shù)和聯(lián)接這些構(gòu)件的運(yùn)動副的數(shù)量和類型，所以又稱為機(jī)構(gòu)的型型數(shù)綜合數(shù)綜合( (Type and number synthesis) )。 同一運(yùn)動鏈可以生成的不同機(jī)構(gòu)同一運(yùn)動鏈可以生成的不同機(jī)構(gòu)431CAB21423ABC1432ABCAB213421至少至少1個(gè)個(gè)1個(gè)個(gè) 構(gòu)件的類型構(gòu)件的類型原動件原動件( (Driving link) )機(jī)構(gòu)中按給定運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動的構(gòu)機(jī)構(gòu)中按給定運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動的構(gòu)件，也稱為件，

13、也稱為輸入構(gòu)件輸入構(gòu)件( (Input link) )。從動件從動件( (Driven link, , Follower) )其余的可動構(gòu)件。具其余的可動構(gòu)件。具有預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律、對外完成某種工藝動作的從動件也稱為有預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律、對外完成某種工藝動作的從動件也稱為輸出構(gòu)件輸出構(gòu)件( (Output link) )或或執(zhí)行構(gòu)件執(zhí)行構(gòu)件( (Executive link) )。機(jī)架機(jī)架( (Fixed link, ,Frame) )固定不動的構(gòu)件。固定不動的構(gòu)件。機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)架機(jī)架 原動件原動件 從動件系統(tǒng)從動件系統(tǒng)22 根據(jù)機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的相對運(yùn)動是否在同一平面或平行根據(jù)機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的相對運(yùn)動是否

14、在同一平面或平行平面內(nèi)，可將機(jī)構(gòu)分為平面內(nèi)，可將機(jī)構(gòu)分為平面機(jī)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)( (Planar mechanism) )和和空空間機(jī)構(gòu)間機(jī)構(gòu)( (Spatial mechanism) )?？臻g空間RSRC機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)球面球面4 4R機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)空間空間RSSP機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 平面機(jī)構(gòu)是我們的主要研究對象。平面機(jī)構(gòu)是我們的主要研究對象。23 1. 運(yùn)動簡圖運(yùn)動簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖( (Kinematic sketch) )是從運(yùn)動學(xué)角度出發(fā)，是從運(yùn)動學(xué)角度出發(fā)，將實(shí)際機(jī)械中與運(yùn)動無關(guān)的因素加以抽象和簡化后，得到的反將實(shí)際機(jī)械中與運(yùn)動無關(guān)的因素加以抽象和簡化后，得到的反映實(shí)際機(jī)械的運(yùn)動特性和運(yùn)動傳遞關(guān)系的圖

15、形。映實(shí)際機(jī)械的運(yùn)動特性和運(yùn)動傳遞關(guān)系的圖形。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖應(yīng)滿足的應(yīng)滿足的條件：條件： 構(gòu)件數(shù)目與實(shí)際機(jī)構(gòu)相同；構(gòu)件數(shù)目與實(shí)際機(jī)構(gòu)相同； 運(yùn)動副的性質(zhì)、數(shù)目與實(shí)際機(jī)構(gòu)相符；運(yùn)動副的性質(zhì)、數(shù)目與實(shí)際機(jī)構(gòu)相符； 運(yùn)動副之間的相對位置以及構(gòu)件尺寸與實(shí)際機(jī)構(gòu)成比運(yùn)動副之間的相對位置以及構(gòu)件尺寸與實(shí)際機(jī)構(gòu)成比例。例。機(jī)構(gòu)示意圖機(jī)構(gòu)示意圖為不嚴(yán)格按比例繪制的簡圖，用于表達(dá)機(jī)械的為不嚴(yán)格按比例繪制的簡圖，用于表達(dá)機(jī)械的結(jié)構(gòu)特征。結(jié)構(gòu)特征。第二節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖第二節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖24常用運(yùn)動副的符號常用運(yùn)動副的符號運(yùn)動副符號運(yùn)動副符號兩運(yùn)動構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動副兩運(yùn)動構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動副轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動副副移移動動副副

16、121212121212212121平平面面運(yùn)運(yùn)動動副副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動副121222112211222112運(yùn)動副運(yùn)動副名稱名稱25平平面面高高副副螺螺旋旋副副21121221211212球球面面副副球球銷銷副副1212空空間間運(yùn)運(yùn)動動副副122112平平面面運(yùn)運(yùn)動動副副2126構(gòu)件的表示方法構(gòu)件的表示方法 桿、軸構(gòu)件桿、軸構(gòu)件固定構(gòu)件固定構(gòu)件同一構(gòu)件同一構(gòu)件27三副構(gòu)件三副構(gòu)件 兩副構(gòu)件兩副構(gòu)件 構(gòu)件的表示方法構(gòu)件的表示方法28 畫構(gòu)件時(shí)應(yīng)撇開構(gòu)件的實(shí)際外形，而只考慮運(yùn)動副的性質(zhì)。畫構(gòu)件時(shí)應(yīng)撇開構(gòu)件的實(shí)際外形，而只考慮運(yùn)動副的性質(zhì)。29常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號

17、（摘自常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號（摘自GB/T4460- -1984）在在機(jī)機(jī)架架上上的的電電機(jī)機(jī)齒齒輪輪齒齒條條傳傳動動圓圓錐錐齒齒輪輪傳傳動動帶帶傳傳動動30鏈鏈傳傳動動圓圓柱柱桿桿蝸蝸輪輪傳傳動動凸凸輪輪傳傳動動外嚙外嚙合圓合圓柱齒柱齒輪傳輪傳動動常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號（續(xù)）常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號（續(xù)）31常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號（續(xù)）常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖符號（續(xù)）內(nèi)嚙內(nèi)嚙合圓合圓柱齒柱齒輪傳輪傳動動棘棘輪輪機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)32 2. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制步驟步驟： 分析機(jī)械的動作原理、組成情況和運(yùn)動情況，確定分析機(jī)械的動作原理、組成情況和運(yùn)動情況，確定原動件、機(jī)架、執(zhí)行部分和傳動部分。原動件、機(jī)

18、架、執(zhí)行部分和傳動部分。 沿著運(yùn)動傳遞路線，逐一分析每兩個(gè)構(gòu)件間相對運(yùn)沿著運(yùn)動傳遞路線，逐一分析每兩個(gè)構(gòu)件間相對運(yùn)動的性質(zhì)，確定運(yùn)動副的類型和數(shù)目。動的性質(zhì)，確定運(yùn)動副的類型和數(shù)目。 選擇與機(jī)械多數(shù)構(gòu)件的運(yùn)動平面平行的平面，作為選擇與機(jī)械多數(shù)構(gòu)件的運(yùn)動平面平行的平面，作為機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的視圖平面。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的視圖平面。 選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)運(yùn)動瞬時(shí)位置和比例尺選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)運(yùn)動瞬時(shí)位置和比例尺 l( (m mm) )，定出各運(yùn)動副的相對位置，并用各運(yùn)動副的代表符號、常用定出各運(yùn)動副的相對位置，并用各運(yùn)動副的代表符號、常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖符號和簡單線條，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖符號和簡單線條，繪

19、制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。 從原動件開始，按運(yùn)動傳遞順序標(biāo)出各構(gòu)件的編號從原動件開始，按運(yùn)動傳遞順序標(biāo)出各構(gòu)件的編號和運(yùn)動副代號。在原動件上標(biāo)出箭頭以表示其運(yùn)動的方向。和運(yùn)動副代號。在原動件上標(biāo)出箭頭以表示其運(yùn)動的方向。33顎式破碎機(jī)顎式破碎機(jī)平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖繪制舉例平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖繪制舉例偏心泵偏心泵123434 1. 運(yùn)動鏈的自由度計(jì)算運(yùn)動鏈的自由度計(jì)算運(yùn)動鏈的自由度運(yùn)動鏈的自由度確定運(yùn)動鏈中各構(gòu)件相對于其中某一確定運(yùn)動鏈中各構(gòu)件相對于其中某一構(gòu)件的位置所需的獨(dú)立參變量的數(shù)目。構(gòu)件的位置所需的獨(dú)立參變量的數(shù)目。 考察由考察由N個(gè)構(gòu)件組成的運(yùn)動鏈，活動構(gòu)件數(shù)個(gè)構(gòu)件組成的運(yùn)動鏈，活動構(gòu)件數(shù) n=N-1。

20、空間運(yùn)動空間運(yùn)動 運(yùn)動鏈自由度：運(yùn)動鏈自由度：構(gòu)件構(gòu)件總自由度總自由度6nI級副級副約束數(shù)約束數(shù)p1II級副級副約束數(shù)約束數(shù)2p2III級副級副約束數(shù)約束數(shù)3p3IV級副級副約束數(shù)約束數(shù)4p4V級副級副約束數(shù)約束數(shù)5p5 51543216)5432(6kkkpnpppppnF第三節(jié)運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件第三節(jié)運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件35 具有具有q個(gè)公共約束的運(yùn)動鏈，其自由度計(jì)算公式為：個(gè)公共約束的運(yùn)動鏈，其自由度計(jì)算公式為： 51)()6(qkkpqknqF 平面平面運(yùn)動鏈運(yùn)動鏈 q = 3，其自由度計(jì)算公式為：，其自由度計(jì)算公式為： 54) 3() 36(kkpknF4523ppnF HL23p

21、pnF 36運(yùn)動鏈自由度計(jì)算舉例運(yùn)動鏈自由度計(jì)算舉例例例1 縫紉機(jī)腳踏板縫紉機(jī)腳踏板運(yùn)動鏈自由度計(jì)算運(yùn)動鏈自由度計(jì)算例例2 平面四桿運(yùn)動鏈自由度計(jì)算平面四桿運(yùn)動鏈自由度計(jì)算分析分析：n 3，p5 2，p4 1，p3 1計(jì)算：計(jì)算：F 6 3 (3 1 4 1 5 2) 1只要給定只要給定1個(gè)獨(dú)立位置參數(shù)，各構(gòu)件個(gè)獨(dú)立位置參數(shù)，各構(gòu)件間的相對位置關(guān)系就確定了。間的相對位置關(guān)系就確定了。 分析分析：n 3，q 3，p5 4計(jì)算：計(jì)算：F 3n 2pL pH 3 3 2 4 1只要給定只要給定1個(gè)獨(dú)立位置參數(shù)，各構(gòu)件個(gè)獨(dú)立位置參數(shù)，各構(gòu)件間的相對位置關(guān)系就確定了。間的相對位置關(guān)系就確定了。 平面四桿

22、運(yùn)動鏈平面四桿運(yùn)動鏈1432ABC124C3ADB縫紉機(jī)腳踏板運(yùn)動鏈縫紉機(jī)腳踏板運(yùn)動鏈372. 運(yùn)動鏈運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件成為機(jī)構(gòu)的條件 判斷所設(shè)計(jì)的運(yùn)動鏈?zhǔn)欠衲艹蔀闄C(jī)構(gòu)，是提出新的設(shè)計(jì)判斷所設(shè)計(jì)的運(yùn)動鏈?zhǔn)欠衲艹蔀闄C(jī)構(gòu)，是提出新的設(shè)計(jì)方案時(shí)自行評價(jià)方案可行性的關(guān)鍵步驟。方案時(shí)自行評價(jià)方案可行性的關(guān)鍵步驟。 F 3n 2pL pH 3 3 2 5 1 該運(yùn)動鏈約束過多，成為超靜該運(yùn)動鏈約束過多，成為超靜定桁架，不能成為機(jī)構(gòu)。定桁架，不能成為機(jī)構(gòu)。F 3n 2pL pH 3 2 2 3 0 運(yùn)動鏈為一剛性桁架，不能成為運(yùn)動鏈為一剛性桁架，不能成為機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。 運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的首要條件運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)

23、的首要條件： 運(yùn)動鏈自由度必須大于零。運(yùn)動鏈自由度必須大于零。AB12C3平面三構(gòu)件運(yùn)動鏈平面三構(gòu)件運(yùn)動鏈1243ADBCE平面四構(gòu)件運(yùn)動鏈平面四構(gòu)件運(yùn)動鏈38 在在F 0的條件下，進(jìn)一步的條件下，進(jìn)一步判斷運(yùn)動鏈?zhǔn)欠窬哂写_定的判斷運(yùn)動鏈?zhǔn)欠窬哂写_定的運(yùn)動。運(yùn)動。平面五桿運(yùn)動鏈平面五桿運(yùn)動鏈 F 3n 2pL pH 3 4 2 5 2 原動件數(shù)原動件數(shù) F, ,運(yùn)動鏈內(nèi)部運(yùn)動鏈內(nèi)部的運(yùn)動關(guān)系不確定。的運(yùn)動關(guān)系不確定。運(yùn)動鏈不能成為機(jī)構(gòu)。運(yùn)動鏈不能成為機(jī)構(gòu)。 原動件數(shù)原動件數(shù) F, ,運(yùn)動鏈內(nèi)部運(yùn)動鏈內(nèi)部各構(gòu)件運(yùn)動關(guān)系確定。各構(gòu)件運(yùn)動關(guān)系確定。運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)。運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)。39平面四桿運(yùn)動鏈平

24、面四桿運(yùn)動鏈 F 3n 2pL pH 3 3 2 4 1原動件數(shù)原動件數(shù) F，運(yùn)動鏈內(nèi)，運(yùn)動鏈內(nèi)部的運(yùn)動關(guān)系將發(fā)生矛盾，部的運(yùn)動關(guān)系將發(fā)生矛盾，其中最薄弱的構(gòu)件將會損其中最薄弱的構(gòu)件將會損壞。壞。運(yùn)動鏈不能成為機(jī)構(gòu)。運(yùn)動鏈不能成為機(jī)構(gòu)。 原動件數(shù)原動件數(shù) F，運(yùn)動鏈內(nèi)，運(yùn)動鏈內(nèi)部各構(gòu)件運(yùn)動關(guān)系確定。部各構(gòu)件運(yùn)動關(guān)系確定。運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)。40 運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件是：運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件是：取運(yùn)動鏈中一個(gè)構(gòu)件相對固取運(yùn)動鏈中一個(gè)構(gòu)件相對固定作為機(jī)架，運(yùn)動鏈相對于機(jī)架的自由度必須大于零，且原定作為機(jī)架，運(yùn)動鏈相對于機(jī)架的自由度必須大于零，且原動件的數(shù)目等于運(yùn)動鏈的自由度數(shù)動件的數(shù)目等

25、于運(yùn)動鏈的自由度數(shù)。滿足以上條件的運(yùn)動鏈即為機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的自由度可用運(yùn)滿足以上條件的運(yùn)動鏈即為機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的自由度可用運(yùn)動鏈自由度公式計(jì)算。動鏈自由度公式計(jì)算。41直線機(jī)構(gòu)直線機(jī)構(gòu) 計(jì)算錯(cuò)誤的原因：計(jì)算錯(cuò)誤的原因：3. 計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)注意的問題計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)注意的問題舉例舉例直線機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算直線機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算 解解 n 7，pL 6，pH 0 F 3n 2pL pH 3 7 2 6 9錯(cuò)誤的結(jié)果！錯(cuò)誤的結(jié)果！12345678ABCDEF兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副42 復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈( (Compound hinges) ) 定義定義：兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動副聯(lián)接所構(gòu)成的運(yùn)：兩個(gè)以上的構(gòu)

26、件在同一處以轉(zhuǎn)動副聯(lián)接所構(gòu)成的運(yùn)動副。動副。k個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈，有個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈，有( (k-1)-1)個(gè)個(gè)轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副。 12345678ABCDEF 正確計(jì)算正確計(jì)算 B、C、D、E處為復(fù)合鉸鏈，轉(zhuǎn)處為復(fù)合鉸鏈，轉(zhuǎn)動副數(shù)均為動副數(shù)均為2。 n 7，pL 10，pH 0 F 3n 2pL pH 3 7 2 10 143 準(zhǔn)確識別復(fù)合鉸鏈舉例準(zhǔn)確識別復(fù)合鉸鏈舉例關(guān)鍵：關(guān)鍵：分辨清楚哪幾個(gè)構(gòu)件在同一處形成了轉(zhuǎn)動副分辨清楚哪幾個(gè)構(gòu)件在同一處形成了轉(zhuǎn)動副 1231342123441321432312兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩

27、個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副兩個(gè)轉(zhuǎn)動副44 未考慮局部自由度時(shí)的機(jī)構(gòu)自未考慮局部自由度時(shí)的機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算。由度計(jì)算。 F 3n 2pL pH 3 3 2 3 1 2 局部自由度局部自由度( (Passive degree of freedom) ) 定義定義：機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的僅與其自身的局部運(yùn)動：機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的僅與其自身的局部運(yùn)動有關(guān)的自由度。有關(guān)的自由度。 考慮局部自由度時(shí)的機(jī)構(gòu)自由考慮局部自由度時(shí)的機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算。度計(jì)算。設(shè)想將滾子與從動件焊成一體設(shè)想將滾子與從動件焊成一體F 3 2 2 2 1 1計(jì)算時(shí)減去局部自由度計(jì)算時(shí)減去局部自由度FPF 3 3 2 3 1 1( (局部自由度局

28、部自由度) ) 145 虛約束虛約束( (Redundant constraint, , Passive constraint) ) 定義定義：機(jī)構(gòu)中不起獨(dú)立限制作用的重復(fù)約束。：機(jī)構(gòu)中不起獨(dú)立限制作用的重復(fù)約束。 計(jì)算具有虛約束的機(jī)構(gòu)的自由度時(shí)，應(yīng)先將機(jī)構(gòu)中引入計(jì)算具有虛約束的機(jī)構(gòu)的自由度時(shí)，應(yīng)先將機(jī)構(gòu)中引入虛約束的運(yùn)動副或運(yùn)動鏈部分除去。虛約束的運(yùn)動副或運(yùn)動鏈部分除去。虛約束發(fā)生的場合虛約束發(fā)生的場合 兩構(gòu)件間構(gòu)成多個(gè)運(yùn)動副兩構(gòu)件間構(gòu)成多個(gè)運(yùn)動副兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動副導(dǎo)路平行的移動副兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)接觸兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)接觸點(diǎn)處法線重合的高副點(diǎn)處法線重合的高副兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)

29、兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)軸線重合的轉(zhuǎn)動副軸線重合的轉(zhuǎn)動副4652134EF5 兩構(gòu)件上某兩點(diǎn)間的距離在運(yùn)動過程中始終保持不變兩構(gòu)件上某兩點(diǎn)間的距離在運(yùn)動過程中始終保持不變 未去掉虛約束時(shí)未去掉虛約束時(shí)F 3n 2pL pH 3 4 2 6 0 3241EF 附加的構(gòu)件附加的構(gòu)件5和其兩端的轉(zhuǎn)動副和其兩端的轉(zhuǎn)動副E、F提供的自由度提供的自由度F 3 1 2 2 1即引入了一個(gè)約束，但這個(gè)約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不起實(shí)際即引入了一個(gè)約束，但這個(gè)約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不起實(shí)際約束作用，為虛約束。去掉虛約束后約束作用，為虛約束。去掉虛約束后F 3n 2pL pH 3 3 2 4 1?47 聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)接構(gòu)件上聯(lián)接點(diǎn)的軌跡重

30、合聯(lián)接構(gòu)件與被聯(lián)接構(gòu)件上聯(lián)接點(diǎn)的軌跡重合 附加的構(gòu)件附加的構(gòu)件4和其兩端的轉(zhuǎn)動副和其兩端的轉(zhuǎn)動副E、F以及附加的構(gòu)件以及附加的構(gòu)件1和和其兩端的轉(zhuǎn)動副其兩端的轉(zhuǎn)動副A、B提供的自由度提供的自由度F 3 1 2 2 1即引入了一個(gè)約束，但這個(gè)約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不起實(shí)際即引入了一個(gè)約束，但這個(gè)約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不起實(shí)際約束作用，為虛約束。去掉虛約束后約束作用，為虛約束。去掉虛約束后F 3n 2pL pH 3 3 2 4 11234ABDFEC43125ABCD平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)橢圓儀機(jī)構(gòu)橢圓儀機(jī)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)件2和和4在在E點(diǎn)軌跡重合點(diǎn)軌跡重合構(gòu)件構(gòu)件1和和2在在B點(diǎn)軌跡重合點(diǎn)軌跡重合481B34

31、2A 機(jī)構(gòu)中對傳遞運(yùn)動不起獨(dú)立作用的對稱部分機(jī)構(gòu)中對傳遞運(yùn)動不起獨(dú)立作用的對稱部分 對稱布置的兩個(gè)行星輪對稱布置的兩個(gè)行星輪2 和和2 以及相應(yīng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動副以及相應(yīng)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動副D、C和和4個(gè)平面高副提供的自由度個(gè)平面高副提供的自由度F 3 2 2 2 1 4 2即引入了兩個(gè)虛約束。即引入了兩個(gè)虛約束。 未去掉虛約束時(shí)未去掉虛約束時(shí)F 3n 2pL pH 3 5 2 5 1 6 1行星輪系行星輪系 去掉虛約束后去掉虛約束后F 3n 2pL pH 3 3 2 3 1 2 11234ADBC2 2 49 虛約束的作用虛約束的作用 改善構(gòu)件的受力情況，分擔(dān)載荷或改善構(gòu)件的受力情況，分擔(dān)載荷或平衡慣性力

32、平衡慣性力，如多，如多個(gè)行星輪。個(gè)行星輪。 增加增加結(jié)構(gòu)剛度結(jié)構(gòu)剛度，如軸與軸承、機(jī)床導(dǎo)軌。，如軸與軸承、機(jī)床導(dǎo)軌。 提高運(yùn)動可靠性和工作的穩(wěn)定性提高運(yùn)動可靠性和工作的穩(wěn)定性，如，如機(jī)車車輪聯(lián)動機(jī)機(jī)車車輪聯(lián)動機(jī)構(gòu)構(gòu)。 注意注意：機(jī)構(gòu)中的虛約束都是在一定的幾何條件下出現(xiàn)：機(jī)構(gòu)中的虛約束都是在一定的幾何條件下出現(xiàn)的，如果這些幾何條件不滿足，則虛約束將變成實(shí)際有效的的，如果這些幾何條件不滿足，則虛約束將變成實(shí)際有效的約束，從而使機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動。約束，從而使機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動。50B2I9C 3A1J6H87DE4FG5例例3 計(jì)算包裝機(jī)送紙機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算包裝機(jī)送紙機(jī)構(gòu)的自由度 分析分析活動構(gòu)件數(shù)活動構(gòu)件數(shù)

33、A1B2C 3J6G5H89IFn 9復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈虛約束虛約束運(yùn)動副運(yùn)動副D1處處去掉局部自由度和虛去掉局部自由度和虛約束約束局部自由度局部自由度n 6，pL 7，pH 3F 3n 2pL pH 3 6 2 7 1 3 1滾子滾子3、8繞繞自身軸線的自身軸線的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動7ED42個(gè)轉(zhuǎn)動副個(gè)轉(zhuǎn)動副桿桿9和運(yùn)動副和運(yùn)動副F、I引入一個(gè)虛約引入一個(gè)虛約束束51第四節(jié)第四節(jié) 平面運(yùn)動鏈與機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)平面運(yùn)動鏈與機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1. 平面運(yùn)動鏈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)平面運(yùn)動鏈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)n、運(yùn)動副數(shù)、運(yùn)動副數(shù)pk與自由度數(shù)與自由度數(shù)F之間存在著一之間存在著一定的關(guān)系。定的關(guān)系。運(yùn)動鏈結(jié)構(gòu)

34、設(shè)計(jì)（機(jī)構(gòu)的型數(shù)綜合）的目的運(yùn)動鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（機(jī)構(gòu)的型數(shù)綜合）的目的確定在滿足一定自由度的前提下運(yùn)動鏈的所有結(jié)構(gòu)形確定在滿足一定自由度的前提下運(yùn)動鏈的所有結(jié)構(gòu)形式，從而獲得能滿足各種工作要求的機(jī)構(gòu)。式，從而獲得能滿足各種工作要求的機(jī)構(gòu)。這是機(jī)構(gòu)這是機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)( (Creative design) )的基本途徑。的基本途徑。假定所有運(yùn)動副為單一轉(zhuǎn)動副假定所有運(yùn)動副為單一轉(zhuǎn)動副。平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公。平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式簡化為式簡化為F 3n 2pL 3(N 1) 2p自由度自由度F是機(jī)構(gòu)型數(shù)綜合的目標(biāo)。是機(jī)構(gòu)型數(shù)綜合的目標(biāo)。 52 2. 運(yùn)動鏈結(jié)構(gòu)公式推導(dǎo)法運(yùn)動鏈結(jié)構(gòu)公式推導(dǎo)法改寫前述

35、公式改寫前述公式23)(23FNp p，N均應(yīng)為正整數(shù)，因此均應(yīng)為正整數(shù)，因此 當(dāng)當(dāng)F為奇數(shù)時(shí)，構(gòu)件為奇數(shù)時(shí)，構(gòu)件N必為偶數(shù)；反之，當(dāng)必為偶數(shù)；反之，當(dāng)F為偶數(shù)時(shí)，為偶數(shù)時(shí)，構(gòu)件構(gòu)件 數(shù)數(shù)N必為奇數(shù)。必為奇數(shù)。 當(dāng)當(dāng)F 1時(shí)，時(shí)，N必須大于必須大于2。 結(jié)論結(jié)論對于對于F=1的面閉鏈機(jī)構(gòu)的面閉鏈機(jī)構(gòu)構(gòu)件數(shù)構(gòu)件數(shù)N必為必為4，6，8，10，等；等；對應(yīng)的運(yùn)動副數(shù)對應(yīng)的運(yùn)動副數(shù)p為為4，7，10，13，等。等。由由k p N 1可知，對于可知，對于4 10桿運(yùn)動鏈，對應(yīng)的封閉回路桿運(yùn)動鏈，對應(yīng)的封閉回路數(shù)為數(shù)為1，2，3，4，。53F=1的運(yùn)動鏈的運(yùn)動鏈 N3 2N4 5N5 N 4 N N2 N

36、3 N4 N5式中，式中，Nk表示表示k副構(gòu)件的數(shù)目。副構(gòu)件的數(shù)目。自由度自由度F 1的的6桿運(yùn)動鏈的可能結(jié)構(gòu)型桿運(yùn)動鏈的可能結(jié)構(gòu)型N3 2，N2 4Watt鏈鏈N4 1，N2 5等同于等同于4桿鏈桿鏈N3 2，N2 4等同于等同于4桿鏈桿鏈N3 2，N2 4與與Watt鏈同構(gòu)鏈同構(gòu)N3 2，N2 4Stephenson鏈鏈54第五節(jié)第五節(jié) 按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)分析 1. 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合的的基本桿組法基本桿組法 基本思路基本思路 驅(qū)動桿組驅(qū)動桿組( (Driving groups) )基本桿組基本桿組( (Basic groups) ) 機(jī)

37、構(gòu)機(jī)構(gòu)由原動件和機(jī)架由原動件和機(jī)架組成，自由度等組成，自由度等于機(jī)構(gòu)自由度于機(jī)構(gòu)自由度不可再分的自不可再分的自由度為零的構(gòu)由度為零的構(gòu)件組合件組合 核心問題：核心問題：如何獲得各種如何獲得各種F 0的基本桿組？的基本桿組？55基本桿組應(yīng)滿足的條件基本桿組應(yīng)滿足的條件F 3n 2pL 0 即即 n (2 3)pL 基本桿組的構(gòu)件數(shù)基本桿組的構(gòu)件數(shù)n 2，4，6，基本桿組的運(yùn)動副數(shù)基本桿組的運(yùn)動副數(shù)pL 3，6，9， n 2，pL 3的雙桿組的雙桿組( (II級組級組) )內(nèi)接運(yùn)動副內(nèi)接運(yùn)動副外接運(yùn)動副外接運(yùn)動副R-R-R組組R-R-P組組R-P-R組組P-R-P組組R-P-P組組56 n 4，p

38、L 6的多桿組的多桿組 III級組級組 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 有一個(gè)三副構(gòu)件，有一個(gè)三副構(gòu)件，而每個(gè)內(nèi)副所聯(lián)接的分而每個(gè)內(nèi)副所聯(lián)接的分支構(gòu)件是兩副構(gòu)件。支構(gòu)件是兩副構(gòu)件。57 IV級組級組 不同級別的桿組，其構(gòu)形的難度和位置解的數(shù)量都很不不同級別的桿組，其構(gòu)形的難度和位置解的數(shù)量都很不相同，從而決定了由它們所構(gòu)成的機(jī)構(gòu)可能實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動規(guī)相同，從而決定了由它們所構(gòu)成的機(jī)構(gòu)可能實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動規(guī)律，以及它們的運(yùn)動與受力分析的難易程度都不相同。律，以及它們的運(yùn)動與受力分析的難易程度都不相同。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 具有兩個(gè)三副構(gòu)件，桿組的四個(gè)內(nèi)副形成四具有兩個(gè)三副構(gòu)件，桿組的四個(gè)內(nèi)副形成四邊形。邊形。58桿組不同的構(gòu)

39、形解桿組不同的構(gòu)形解即各構(gòu)件的相對位即各構(gòu)件的相對位置解，置解，又稱為桿組的又稱為桿組的裝配模式裝配模式( (Assemble modes) )。 桿組的構(gòu)形解桿組的構(gòu)形解II級組有兩種裝配模式，為級組有兩種裝配模式，為ABC或或ABC 。III級組的裝配模式多級組的裝配模式多達(dá)六種。達(dá)六種。 由不同級別的基本桿由不同級別的基本桿組組成的機(jī)構(gòu)，其分析設(shè)組組成的機(jī)構(gòu)，其分析設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度不一樣。為計(jì)的復(fù)雜程度不一樣。為此，常根據(jù)機(jī)構(gòu)中的桿組此，常根據(jù)機(jī)構(gòu)中的桿組級別來確定機(jī)構(gòu)的級別。級別來確定機(jī)構(gòu)的級別。 II級組的構(gòu)形解級組的構(gòu)形解ABC CD F E CABDEFE D F III級組的構(gòu)形

40、解級組的構(gòu)形解def59 2. 機(jī)構(gòu)的組成原理機(jī)構(gòu)的組成原理基本概念基本概念基本機(jī)構(gòu)基本機(jī)構(gòu)僅由一個(gè)基本桿組構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。僅由一個(gè)基本桿組構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。復(fù)合機(jī)構(gòu)復(fù)合機(jī)構(gòu)由一個(gè)以上基本桿組構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。由一個(gè)以上基本桿組構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合步驟按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合步驟 按自由度要求設(shè)計(jì)出驅(qū)動桿組；按自由度要求設(shè)計(jì)出驅(qū)動桿組； 將基本桿組依次聯(lián)接到原動件、機(jī)架上，或者機(jī)架和其將基本桿組依次聯(lián)接到原動件、機(jī)架上，或者機(jī)架和其它基本桿組的構(gòu)件上，組成機(jī)構(gòu)。它基本桿組的構(gòu)件上，組成機(jī)構(gòu)。60機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成舉例機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成舉例 BC2D3EF45GIH67JA1871245683GEFJIHA

41、BCD注意注意 桿組的各外接運(yùn)動副不能全部聯(lián)接在同一個(gè)構(gòu)件桿組的各外接運(yùn)動副不能全部聯(lián)接在同一個(gè)構(gòu)件上。上。61A19B2 C5463DEFGA19B2645GE3CDFIHJ78HJI87 在進(jìn)行新機(jī)械方案設(shè)計(jì)時(shí)，可以按設(shè)計(jì)要求由桿組組成在進(jìn)行新機(jī)械方案設(shè)計(jì)時(shí)，可以按設(shè)計(jì)要求由桿組組成機(jī)構(gòu)，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。機(jī)構(gòu)，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。623. 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析在對已有的機(jī)構(gòu)或已設(shè)計(jì)完畢的機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析和力在對已有的機(jī)構(gòu)或已設(shè)計(jì)完畢的機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析和力分析時(shí)，通常需要對機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。分析時(shí)，通常需要對機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。問題核心問題核心正確劃分出機(jī)構(gòu)組成的基本桿組正確劃分出機(jī)構(gòu)組成的基本桿組機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析過程與機(jī)構(gòu)的組成過程相反機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析過程與機(jī)構(gòu)的組成過程相反。63步驟步驟 計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度，確定原動件。計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度，確定原動件。 將機(jī)構(gòu)中的高副用低副替代。將機(jī)構(gòu)中的高副用低副替代。 從傳動關(guān)系上離原動件最遠(yuǎn)的輸出構(gòu)件開始，依次從傳動關(guān)系上離原動件最遠(yuǎn)的輸出構(gòu)件開始，依次進(jìn)行試拆。試拆時(shí)，先按進(jìn)行試拆。試拆時(shí)，先按II級組試拆，若無法拆除，再試拆級組試拆，若無法拆除，再試拆