01-09 平面机构自由度计算的注意事项3_第1页
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第1章机构的组成—平面机构自由度计算注意事项3机械原理TheoryofMachines&Mechanisms北航机械原理课程教学团队机构的自由度计算4虚约束的概念2虚约束的类型3目录问题的提出1问题的提出n=4PL=6

PH=0

F=3n–2PL

–PH

平行四边形机构机构不能运动?问题1计算图示机构的自由度=3×4–2×6

–0=0问题的提出机构的虚拟样机平行四边形机构

F>0，能动！问题1计算图示机构的自由度椭圆仪机构问题2计算图示机构的自由度lOA=lAB=lACn=4PL=6

PH=0问题的提出机构不能运动?

F=3n–2PL

–PH

=3×4–2×6

–0=0椭圆仪机构问题2计算图示机构的自由度lOA=lAB=lAC问题的提出机构的虚拟样机

F>0，能动！机构的自由度计算4虚约束的概念2虚约束的类型3目录问题的提出1虚约束的概念平行四边形机构虚约束5EF

机构在某些特定几何条件或结构条件下，有些运动副带入的约束对机构运动实际上起不到独立的约束作用,这些对机构运动实际上不起约束作用的约束称为虚约束。计算机构自由度时，应去掉虚约束！

F=3n–2PL

–PH

=3×1–2×2

–0=–1椭圆仪机构lOA=lAB=lAC虚约束3B

机构在某些特定几何条件或结构条件下，有些运动副带入的约束对机构运动实际上起不到独立的约束作用,这些对机构运动实际上不起约束作用的约束称为虚约束。虚约束的概念

a+b=90

B点轨迹为竖直线abab

F=3n–2PL

–PH

=3×1–2×2

–0=–1椭圆仪机构lOA=lAB=lAC平行四边形机构虚约束的概念在实际机器中采用这种虚约束，是为了支撑的稳定性和受力的合理性。机构的自由度计算4虚约束的概念2虚约束的类型3目录问题的提出11）对同一移动构件的平行虚约束在机构自由度计算时，只考虑一个移动副。虚约束的类型虚约束虚约束2）对同一转动构件的同轴虚约束在机构自由度计算时，只考虑一个转动副。虚约束的类型虚约束3）等距运动副的虚约束在机构的运动中，若处在两构件上的两个点之间的距离始终保持不变，这时引入一个构件将此两点用两个运动副相连，则由此引入的一个约束也是虚约束。平行四边形机构虚约束的类型椭圆仪机构4）运动轨迹重合的运动副虚约束lOA=lAB=lAC虚约束的类型

如果将机构的转动副B(或C)拆开，被拆开的两部分（连杆2和滑块3）在原连接点的运动轨迹仍相互重合，则连接回去所产生的多余约束为虚约束。5）对称构件及运动副的虚约束虚约束周转轮系机构的自由度计算4虚约束的概念2虚约束的类型3目录问题的提出1机构的自由度计算平行四边形机构n=3PL=4

PH=0问题1的解答

F=3n–2PL

–PH

=3×3–2×4

–0=1n=3PL=4

PH=0机构的自由度计算问题2的解答

F=3n–2PL

–PH

=3×3–2×4

–0=1机构的自由度计算需要特别指出的是：虚约束

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