平面机构的组成原理、结构分类与结构分析.ppt

2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 本节将从新的视角 对平面低副机构进行分类 它对机构运动分析 受力分析与综合具有很重要的意义 同时 可进一步加深对自由度 虚约束等概念的理解 二 平面机构的组成原理 三 平面机构的结构分析 一 基本杆组的概念 一 基本杆组的概念 1 基本杆组 对具有确定相对运动的低副机构 原动件数 自由度数 将原动件和机架拆下 剩余的从动件系统就是一个自由度为零的运动链 若将其进一步拆为不可再拆的自由度为零的运动链 即得到基本杆组 简称 杆组 F 3 5 2 7 1 F 3 4 2 6 0 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 F 3 2 2 3 0 一 基本杆组的概念 2 基本杆组的类型 杆组的级别按其中所含最大封闭形边数确定 概念 杆组的外接副 内接副 外接副 内接副 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 一 基本杆组的概念 3 杆组的演化 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 一 基本杆组的概念 3 杆组的演化 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 二 平面机构的组成原理 1 基本机构 原动件 机架 2 机构的组成 基本机构 杆组 要领杆组的外接副参与搭接 但必须搭在运动已确定处 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 二 平面机构的组成原理 1 基本机构 原动件 机架 2 机构的组成 基本机构 杆组 要领杆组的外接副参与搭接 但必须搭在运动已确定处 2 对杆组概念的理解 F 0 不能理解为不能动 而是 杆组参与搭接机构时不会引入多余的约束和自由度 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 二 平面机构的组成原理 1 基本机构 原动件 机架 2 机构的组成 基本机构 杆组 3 平面机构的级别 机构的级别按其中所含杆组的最高级别确定 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 三 平面机构的结构分析 1 除去机构中的虚约束和局部自由度 计算自由度 明确原动件 2 拆杆组 一般是从远离原动件处开始拆 应首先试拆 级组 若不成再试拆高一级杆组 重复进行直至原动件 F 3 8 2 11 2 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 三 平面机构的结构分析 1 除去机构中的虚约束和局部自由度 计算自由度 明确原动件 2 拆杆组 一般是从远离原动件处开始拆 应首先试拆 级组 若不成再试拆高一级杆组 重复进行直至原动件 F 3 8 2 11 2 3 注意 1 拆解杆组前后 自由度不应发生变化 剩余部分还应是机构 2 复合铰链应按复合的次数拆多次 3 原动件的不同会直接影响机构拆解次序和结果 级机构 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 三 平面机构的结构分析 例题 分别以2 6构件为原动件 分析图示机构的组成 F 3 5 2 7 1 若以构件2为原动件 级机构 2 8平面机构的组成原理 结构分类及结构分析 三 平面机构的结构分析 例题 分别以2 6构件为原动件 分析图示机构的组成 F 3 5 2 7 1 若以构件6为原动件 级机构 2 9平面机构中的高副低代 为了便于对含有高副的平面机构进行分析和研究 根据低副与高副之间的内在联系 虚拟地将高副用低副代替 高副低带 1 代替条件 2 代方法 用一个双低副的构件来替代高副 可以保证替代前后自由度不变 2 9平面机构中的高副低代 O1O2 R1 R2故可作图b的等效替代 图示机构中 构件1 2构成高副 用一个双低副的构件来替代高副 将转动副中心