杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-平面机构的自由度和速度分析

1、 第 1 章 平面机构的自由度和速度分析1.1 复习笔记【通关提要】本章是本书的基础章节之一，主要介绍了平面机构自由度的计算和平面机构的速度分析。学习时需要掌握平面机构运动简图的绘制、自由度的计算和速度瞬心的应用等内容。本章主要以选择题、填空题和计算题的形式考查，复习时需把握其具体内容，重点记忆。【重点难点归纳】一、运动副及其分类（见表 1-1-1）表 1-1-1 运动副及其分类二、平面机构运动简图机构运动简图指用简单线条和符号来表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置，来表明机构间相对运动关系的简化图形。1机构中运动副表示方法1 /19 机构运动简图中的运动副的表示方法如图 1-1-1

2、所示。图 1-1-1 平面运动副的表示方法2构件的表示方法构件的表示方法如图 1-1-2 所示。图 1-1-2 构件的表示方法3机构中构件的分类（见表 1-1-2）表 1-1-2 机构中构件的分类2 /19 三、平面机构的自由度活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数称为机构自由度，以 F 表示。1平面机构自由度计算公式F3n2P PLH式中，n 为机构中活动构件的数目；P 为低副的个数；P 为高副的个数。LH机构具有确定运动的条件是：机构的自由度 F0 且 F 等于原动件数目。2计算平面机构自由度的注意事项（见表 1-1-3）表 1-1-3 计算平面机构自由度的注意事项四、速度瞬心及其在

3、机构速度分析上的应用（见表 1-1-4）表 1-1-4 速度瞬心及其应用3 /19 1.2 课后习题详解1-1 至 1-4 绘出图示（图 1-2-1图 1-2-4）的机构运动简图。图 1-2-1 唧筒机构4 /19 图 1-2-2 回转柱塞泵图 1-2-3 缝纫机下针机构5 /19 图 1-2-4 偏心轮机构答：机构运动简图分别如图 1-2-5图 1-2-8 所示。1-5 至 1-13 指出（图 1-2-9图 1-2-17）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。6 /19 7 /19 解：（1）图 1-2-9 所示机构的自由度为F3n2P P 3721001LH（2

4、）图 1-2-10 中，滚子 1 处有一个局部自由度，则该机构的自由度为F3n2P P 362900LH（3）图 1-2-11 中，滚子 1 处有一个局部自由度，则该机构的自由度为F3n2P P 3821111LH（4）图 1-2-12 所示机构的自由度为F3n2P P 3821102LH（5）图 1-2-13 所示机构的自由度为F3n2P P 362811LH（6）图 1-2-14 中，滚子 1 处有一个局部自由度，则该机构的自由度为F3n2P P 342511LH（7）图 1-2-15 中，滚子 1 处有一个局部自由度，A 处为三个构件汇交的复合铰链，移动副 B、B的其中之一为虚约束。则该机构的自由度为F3n2P P 3921221LH8 /19 （8）图 1-2-16 中，A 处为机架、杆、齿轮三构件汇交的复合铰链。则该机构的自由F3n2P P 342422度为LH（9）图 1-2-17 所示机构的自由度为F3n2P P 33233LH1-14 求出图 1-