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1、 23平面机构自由度计算、自由度的计算公式设一平面机构有K个构件，通过片个低副，5个高副联接，则:活动构件数：n = K-l运动副联接前自由度： 3x n通过运动副联接后，低副产生的约束数：2xP, 高副产生的约束数：PhF = 3n-2P/-Ph二机构具有确定运动的条件对不同的机构，自由度不同，给定原动件的个数也应不同， 那么，原动件数与自由度有什么关系，才能使机构具有确定的运 动呢？例2、计算较链四杆机构的自由度 解：活动构件数n二3低副数P尸4 高副数Ph二0F = 3n-2P/-P/j=3x3-2x4 = l卡死不能动或破坏原动件数二刃机构运动确定41、例3、计算较链五杆机构的自由度解
2、：活动构件数n二4低副数P/二5高副数Ph二0F = 311_2片_匕=3x42x5 = 22、当原动件数vF,从动件运动不确定原动件数二F机构运动确定机构具有确定运动的条件:原动件数二机构自由度数F （充分条件）计算自由度时应注意的事项两个低副构成加个构件在同 一处钱接，m-1个转动副复含铁铤常出现在下列情况:例：计算图示圆盘锯机构的自由度。解：活动构件数n= 7低副数P?=高副数Ph=OF计算结果正确IB、C、D、E四处各含有两个转动副2处理的方法:计算前先将小滚轮焊接在推杆上例：计算图示的自由度。解：n=2 P/=2 Ph=lF = 3n 2P Pfj = 3x2 2x2 1 = 1解：
3、图a) = 3,弓=3, Ph =1F = 3n-2Pl-Ph= 3x3 2x3 1 = 2对于图b）的机构，有：F=3X2 -2X2 -1=1事实上，两个机构的运动相同，且F=1W连杆2作平动，BC线上各点轨迹均为圆135F = 3n 2P Ph = 3x3 2x4 = 1 若加上杆5, ffiAB = CD = EF因为，加上多岀一个约束-虚约束例：平行四边形机构，AB = CDA则杆5E点的轨迹与杆2上E点险轨迹重合，不影响机构的运动，但F = 3n 2P Ph = 3x4 2x6 = 0 3个自由度 4个约束若加上杆5, ffiAB = CD = EF则杆5上E点的轨迹与杆2上E点的
4、轨迹不重合，其真实的约束作用。F = 3n 2P Ph = 3x4 2x6 = 0虚约束是在特定的几何条件下产生的若制造误差太大,“虚f “实机构卡死。处理方法:A计算前，先去掉产生虚约束部分。F = 3n-2Pl-Ph = 3x3-2x4 = 1机构中的虚约束常发生在下列情况:如:K若两构件上的点，枝接前后运动轨迹相重合 则该联接将带入1个虚约束。等。2、两构件在多处接触而构成性质相同的运动副1）两构件在多处接触而构成移动副， 且移动方向彼此平行或重合，则只能算 一个移动副。D；BAC一T *- - - D?2）两构件在多处相配合而构成转动副， 且转动轴线重合，则只能算一个转动副。例：计算图示大筛机构的自由度。复合钱链C虚约束F = 3n-2Pl -Ph = 3x7 2x9-1 = 2推土机机构发动机机构冲压机机构F = 3n-2Pl - Ph =3x9-2x12-2 = 1
