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機械原理知識點典藏版

瀏覽次數(shù):1105 發(fā)布時間:2024-01-06

機構(gòu)運動簡圖的繪制、運動鏈成為機構(gòu)的條件和機構(gòu)的組成原理是本章學(xué)習(xí)的重點。

1. 機構(gòu)運動簡圖的繪制圖090 多軸鉆 50.gif

機構(gòu)運動簡圖的繪制是本章的重點,也是一個難點。

為保證機構(gòu)運動簡圖與實際機械有完全相同的結(jié)構(gòu)和運動特性,對繪制好的簡圖需進一步檢查與核對(運動副的性質(zhì)和數(shù)目來檢查)。

2. 運動鏈成為機構(gòu)的條件

判斷所設(shè)計的運動鏈能否成為機構(gòu),是本章的重點。

運動鏈成為機構(gòu)的條件是:原動件數(shù)目等于運動鏈的自由度數(shù)目。

機構(gòu)自由度的計算錯誤會導(dǎo)致對機構(gòu)運動的可能性和確定性的錯誤判斷,從而影響機械設(shè)計工作的正常進行。

機構(gòu)自由度計算是本章學(xué)習(xí)的重點。


準(zhǔn)確識別復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束,并做出正確處理。

(1) 復(fù)合鉸鏈

復(fù)合鉸鏈?zhǔn)侵竷蓚€以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動副相連接時組成的運動副。

正確處理方法:k個在同一處形成復(fù)合鉸鏈的構(gòu)件,其轉(zhuǎn)動副的數(shù)目應(yīng)為(k-1)個。

(2) 局部自由度

局部自由度是機構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的并不影響其他構(gòu)件的運動的自由度。局部自由度常發(fā)生在為減小高副磨損而增加的滾子處。

正確處理方法:從機構(gòu)自由度計算公式中將局部自由度減去,也可以將滾子及與滾子相連的構(gòu)件固結(jié)為一體,預(yù)先將滾子除去不計,然后再利用公式計算自由度。


(3) 虛約束

虛約束是機構(gòu)中所存在的不產(chǎn)生實際約束效果的重復(fù)約束。

正確處理方法:計算自由度時,首先將引入虛約束的構(gòu)件及其運動副除去不計,然后用自由度公式進行計算。

虛約束都是在一定的幾何條件下出現(xiàn)的,這些幾何條件有些是暗含的,有些則是明確給定的。對于暗含的幾何條件,需通過直觀判斷來識別虛約束;對于明確給定的幾何條件,則需通過嚴(yán)格的幾何證明才能識別。

3. 機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析

機構(gòu)的組成過程和機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析過程正好相反,前者是研究如何將若干個自由度為零的基本桿組依次聯(lián)接到原動件和機架上,以組成新的機構(gòu),它為設(shè)計者進行機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計提供了一條途徑;后者是研究如何將現(xiàn)有機構(gòu)依次拆成基本桿組、原動件及機架,以便對機構(gòu)進行結(jié)構(gòu)分類。