文档介绍：讨论
第一章平面机构的自由度
第一节机构的组成 第二节平面机构运动简图 第三节平面机构的自由度
一、平面机构的自由度
机构自由度:指机构中各构件相对于机架所具有的
独立自由参数,与组成机构的构件数目、
运动副的类型及数目有关。
计算方法: F=3n-2PL-PH (2-1)
式中: n—机构的活动构件数目
PL—机构的低副数目
PH—机构的高副数目
第三节平面机构的自由度
右图所示为一铰链四杆机构,该机构具有4个构件,活动构件数n为3,低副数PL=4,高副数PH=0。根据机构自由度计算公式,该机构的自由度为
F=3n-2PL-PH=3×3-2×4-0=1
此机构的自由度为1,即机构中各构件相对于机架所能有的独立运动数目为1。
通常机构的原动件都是用转动副和移动副与机架相联,因此每一个原动件只能输入一个独立运动。
1
3
4
5
2
F
O
6
C
B
D
E
A
计算图示颚式破碎机的自由度
n = 5、PL= 7、PH = 0
F=3n-2PL-PH
=35-27–0
=1
Fa = 3×2 - 2×3 = 0
Fb = 3×3 - 2×5 = -1
F ≤0 运动链不能运动,不成为机构
二、机构具有确定运动的条件
F = 3×4 - 2×5 = 2
1 个原动件
原动件数目小于自由度数目,运动链运动不确定。
F = 3×3 - 2×4 = 1
2 个原动件
原动件数目大于自由度数目,运动链被破坏。
2)F≥1时,原动件数小于机构的自由度,各构件没有确定的相对运动;原动件数大于机构的自由度,则机构的薄弱处会遭到破坏。 机构具有确定运动的条件是:机构的原动件数目应等于机构自由度数目。
综上所述可知:
1)F≤0时,机构蜕变为刚性桁架,构件之间没有相对运动。
两个以上构件在同一处以转动副相联接,所构成的运动副称为复合铰链。
解决方案
k 个构件在同一处构成复合铰链,
实际上构成了( k-1 ) 个转动副。
F = 3×5 - 2×7 = 1
三、计算机构自由度时应注意的问题
1、复合铰链