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平面機構運動簡圖及自由度(編輯修改稿)

2025-09-12 02:04 本頁面

　

【文章內容簡介】跡可控。補充內容欠驅動（動定機構）與冗余驅動、過約束機構串聯(lián)與并聯(lián)機構 1．復合鉸鏈計算平面機構自由度的注意事項如圖 312（ a），三個構件在 A處構成復合鉸鏈。由其側視圖（ b）可知，此三構件共組成兩個共軸線轉動副。當由 K個構件組成復合鉸鏈時，則應當組成（ K1）個共軸線轉動副。 1 2 3 （ a） 1 2 3 （ b）－兩個以上構件組成兩個或更多個共軸線的轉動副。 2．局部自由度－機構中常出現一種與輸出構件運動無關的自由度，稱為局部自由度或多余自由度。在計算機構自由度時，可預先排除。 313(a) 中，為減少高副接觸處的磨損，在從動件上安裝一個滾子 3，使其與凸輪輪廓線滾動接觸。滾子繞其自身轉動與否并不影響凸輪與從動件間的相對運動。圖 313a BC123A4 D?因此，滾子繞其自身軸線的轉動為機構的局部自由度。在計算自由度時，因預先將轉動副 C除去不計，或如圖 313(b)所示，設想將滾子 3與從動件 2固聯(lián)在一起作為一個構件來考慮。 ?這樣在機構中： ? n=2， PL=2， PH=1， ?其自由度為： ? F=3n 2PLPH=3?22?21=1 2D4AB1圖 313b ？ 3．虛約束在運動副引入的約束中，有些約束對機構自由度的影響是重復的。這些對機構運動不起限制作用的重復約束，稱為消極約束或虛約束，在計算機構自由度時，應當除去不計。平面機構中的虛約束常出現在下列場合：（ 1）兩構件構成多個移動副，且導路平行。作用？門為何需要多個合頁？ 2 1 A B 3 （ 2）兩構件構成多個轉動副，且同軸。圖 315 軸線重合的虛約束（ 3）對運動不起作用的對稱部分。（ 4）兩構件構成高副，兩處接觸，且法線重合 W 注意：法線不重合時，變成實際約束！（ 5）兩構件聯(lián)接前后，聯(lián)接點的軌跡重合，或者說運動時，兩構件上的兩點距離始終不變如平行四邊形機構，火車輪、橢圓儀等。計算時要去掉一個虛約束的作用： ① 改善構件的受力情況，如多個行星輪。 ②增加機構的剛度，如軸與軸承、機床導軌。 ③使機構運動順利，避免運動不確定，如車輪。但：虛約束和局部度是在機構運動副及其配置滿足一定條件產生的。若不滿足相應的條件，局部自由度將變成影響輸出運動的全局自由度；虛約束將變成真實的約束。改善方法：運動副中增加間隙，用間隙調整。但間隙大小的調整需要控制。過大：振動、噪聲、精度降低；過小繼續(xù) “ 別勁 ” 。改變運動副形式：縫紉機踏板驅動機構的改變。例如：平面機構的平面條件得不到滿足（銷軸不平行），將產生 “ 別勁 ” 而動不了。圖 6 — 34 新機構老機構老機構 ??51kkkPF=3*65*24*13*1=1 新機構老機構

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