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1、28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 = 35- 27 = 1,F = 34- 26 = 0,28平面机构的组成原理、结构分类及结构分析,F = 3
2、2- 23 = 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,28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,28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,28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。,28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
3、）,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。,28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。,28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
4、成再试拆高一级杆组。重复进行直至原动件。,F = 38- 211 =2,28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 = 38- 211 =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,28平面机构的组成原理、结构分类及结构分析,28平面机构的组成原理、结构分类及结构分析,三、
5、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,28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,29 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。,29 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，将转动副中心置于高副元素曲率中心处。 可以保证替代前后瞬时运动关系不变。,29 平面机构中的高副低代,举例,思考题：P38 2-6、2-7,作业：P45 2-20、2-21,
