01-09 平面機構自由度計算的注意事項3_第1頁
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第1章機構的組成—平面機構自由度計算注意事項3機械原理TheoryofMachines&Mechanisms北航機械原理課程教學團隊機構的自由度計算4虛約束的概念2虛約束的類型3目錄問題的提出1問題的提出n=4PL=6

PH=0

F=3n–2PL

–PH

平行四邊形機構機構不能運動?問題1計算圖示機構的自由度=3×4–2×6

–0=0問題的提出機構的虛擬樣機平行四邊形機構

F>0，能動！問題1計算圖示機構的自由度橢圓儀機構問題2計算圖示機構的自由度lOA=lAB=lACn=4PL=6

PH=0問題的提出機構不能運動?

F=3n–2PL

–PH

=3×4–2×6

–0=0橢圓儀機構問題2計算圖示機構的自由度lOA=lAB=lAC問題的提出機構的虛擬樣機

F>0，能動！機構的自由度計算4虛約束的概念2虛約束的類型3目錄問題的提出1虛約束的概念平行四邊形機構虛約束5EF

機構在某些特定幾何條件或結構條件下，有些運動副帶入的約束對機構運動實際上起不到獨立的約束作用,這些對機構運動實際上不起約束作用的約束稱為虛約束。計算機構自由度時，應去掉虛約束！

F=3n–2PL

–PH

=3×1–2×2

–0=–1橢圓儀機構lOA=lAB=lAC虛約束3B

機構在某些特定幾何條件或結構條件下，有些運動副帶入的約束對機構運動實際上起不到獨立的約束作用,這些對機構運動實際上不起約束作用的約束稱為虛約束。虛約束的概念

a+b=90

B點軌跡為豎直線abab

F=3n–2PL

–PH

=3×1–2×2

–0=–1橢圓儀機構lOA=lAB=lAC平行四邊形機構虛約束的概念在實際機器中采用這種虛約束，是為了支撐的穩(wěn)定性和受力的合理性。機構的自由度計算4虛約束的概念2虛約束的類型3目錄問題的提出11）對同一移動構件的平行虛約束在機構自由度計算時，只考慮一個移動副。虛約束的類型虛約束虛約束2）對同一轉動構件的同軸虛約束在機構自由度計算時，只考慮一個轉動副。虛約束的類型虛約束3）等距運動副的虛約束在機構的運動中，若處在兩構件上的兩個點之間的距離始終保持不變，這時引入一個構件將此兩點用兩個運動副相連，則由此引入的一個約束也是虛約束。平行四邊形機構虛約束的類型橢圓儀機構4）運動軌跡重合的運動副虛約束lOA=lAB=lAC虛約束的類型

如果將機構的轉動副B(或C)拆開，被拆開的兩部分（連桿2和滑塊3）在原連接點的運動軌跡仍相互重合，則連接回去所產(chǎn)生的多余約束為虛約束。5）對稱構件及運動副的虛約束虛約束周轉輪系機構的自由度計算4虛約束的概念2虛約束的類型3目錄問題的提出1機構的自由度計算平行四邊形機構n=3PL=4

PH=0問題1的解答

F=3n–2PL

–PH

=3×3–2×4

–0=1n=3PL=4

PH=0機構的自由度計算問題2的解答

F=3n–2PL

–PH

=3×3–2×4

–0=1機構的自由度計算需要特別指出的是：虛約束

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