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如何計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度 高副和低副的概念

作者:佚名    文章來(lái)源:本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù):    更新時(shí)間:2022/1/16

可以通過(guò)公式F=3n-2Pl-Ph來(lái)計(jì)算,其中Pl是低副,Ph是高副,n為活動(dòng)構(gòu)件數(shù)。

高副和低副的概念

“副”在這里的意思應(yīng)當(dāng)作“一雙”、“一對(duì)”解,即“成雙”、“成對(duì)”的意思。

英語(yǔ)中“運(yùn)動(dòng)副”對(duì)應(yīng)的單詞是“Joints”,即“關(guān)節(jié)”、“結(jié)合處”。而既然是“關(guān)節(jié)”,其描述的就是兩個(gè)部分之間的聯(lián)系。在機(jī)械中,就是兩個(gè)零件之間的關(guān)系。

如果列出基本運(yùn)動(dòng)副,就可以看出來(lái),單個(gè)零件是不存在“副”的概念的,既然稱(chēng)之為“副”,則應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的(例如萬(wàn)向節(jié)副通常至少包含三個(gè)零件)零件。

1)低副:面接觸的運(yùn)動(dòng)副。如轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副。
2)高副:點(diǎn)或線(xiàn)接觸的運(yùn)動(dòng)副。如齒輪副、凸輪副。

1.首先判斷機(jī)構(gòu)中有多少個(gè)活動(dòng)構(gòu)件,即n的數(shù)量為多少,其次數(shù)出低副和高副的數(shù)目,按公式計(jì)算即可。其中低副包括轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副,高副包括線(xiàn)接觸和點(diǎn)接觸。

如何計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度 
2.在數(shù)高副和低副要注意,局部自由度,復(fù)合鉸鏈,虛約束這三種特殊情況。復(fù)合鉸鏈即為兩個(gè)以上構(gòu)件用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,這種情況計(jì)算時(shí)要按照構(gòu)件數(shù)(包括機(jī)架)減一得到該處的轉(zhuǎn)動(dòng)副即低副數(shù)。

兩副構(gòu)件和三副構(gòu)件 
3.局部自由度,即為局部的運(yùn)動(dòng)不影響整體的運(yùn)動(dòng),這部分運(yùn)動(dòng)在計(jì)算時(shí)應(yīng)該去掉。虛約束即為某一部分不獨(dú)立限制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的約束。這部分在計(jì)算時(shí)需要計(jì)算其中一個(gè)的限制作用,即一個(gè)移動(dòng)副即可。

 
 

Tags:自由度,低副,高副,機(jī)械原理  
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