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求机构的自由度。

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发表于 2013-12-29 12:28:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
       此机构的自由度怎么求?滚轮连杆是否为虚约束?两个滑块之间又有转动副,自由度怎么算?滚轮连杆有什么作用?此机构有什么实际应用?谢谢!
3 E, j7 j5 y1 E/ }

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发表于 2013-12-29 15:38:20 | 显示全部楼层
1.自由度为2,算法是5X3-2X6-1=2:其中有一个高副,就是滚轮连这那个杆跟左边杆的表面滑动,为一高副。/ I, _: y$ P  @# \3 w
2.没有什么虚约束,倒滚子哪里是个局部自由度,把它想成跟杆固连在一起就好了。
$ _/ `1 K6 E- L$ o) \3.两滑块之间肯定有转动副,你想嘛!要是构件运动起来,两滑块所夹的角(就是左右两杆所夹的角度)是不是要变化呢?没有的转动副的话,不成一死机构了。+ {/ A0 ]" b' j" R$ q
4.自由度算法嘛!有五根杆嘛!中间滑块哪里有3个约束了(这个一定要想通),分别是两个滑块相对自身杆件的移动副,还有一个滑块间的转动,还有就是哪个高副理。一定自己想通了。5 j- P) G3 \6 n- }; M
5.加滚轮肯定是变滑动为滚动了,减轻磨损,这个好理解。/ W9 F! O9 Q0 C7 p
6.有什么实际应用,这个就不晓得了,没看到过,就是看到了,也不一定认得。

点评

高手点评,佩服!  发表于 2013-12-30 21:25
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发表于 2013-12-29 15:39:47 | 显示全部楼层
不知说的对不对,好就没看过机械原理来。
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发表于 2013-12-29 16:29:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 上进的娃 于 2013-12-29 16:32 编辑
) k  @+ k0 S/ L3 C4 w% Z/ O0 M
$ `) T* q- z" S% N5 _9 w) V解答如下图!- e- z/ ^, q5 Q' E9 d9 P

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 楼主| 发表于 2013-12-29 18:26:22 | 显示全部楼层
本帖最后由 伯乐乐 于 2013-12-29 18:54 编辑
0 F, V4 B4 W" \; J0 H; S
% @. E' Z+ w! ~9 `' M      非常感谢大家详细的解答。得到了答案后,我又有了两个疑问:
- k" [; c/ J. q" I+ r/ f      1.单从图上来说,滚轮推杆对此机构的运动毫无影响,只是起重复约束作用,去掉了滚轮推杆也不改变机构的运动状态,难道不可以看成是虚约束吗?去掉了之后自由度也为3x4-2x5=2;/ P" S; z; M' n) U0 P# g
      2.根据机构具有确定运动的条件,机构的原动件数目应等于机构的自由度的数目。那么此机构必须得有两个原动件才能确定运动。可我怎么觉得只要有一个原动件就能使之确定运动?0 f8 g5 k7 p7 a) \2 u
      是不是我书读得太死,没有实践过,只是想当然而已?* `3 u7 Q% U( T/ V+ H& [& f1 T
      希望各位老师、同学指导一下。谢谢!
' P' n8 X6 g6 h
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发表于 2013-12-29 20:08:13 | 显示全部楼层
伯乐乐 发表于 2013-12-29 18:26 1 |8 n( Y- V- p
非常感谢大家详细的解答。得到了答案后,我又有了两个疑问:0 r" X$ f0 Q1 }
      1.单从图上来说,滚轮推杆对此机 ...
2 }( \$ e0 i  m' _) J3 ^
1.我可说的是滚轮和滚轮杆的铰链是局部自由度了,你怎么把杆件都去了呢?
4 Q9 x1 X/ @- ~2.局部自由度的定义是要它和不要它,对机构没影响。虚约束是自由度重复限制的意思,有点像机械制造上的过定位,分清概念来了。
6 _/ q& k7 K# Q3,想象跟实际差多了,特别是在刚学的时候。以后学行星轮了,判断转向时,一般都要借助公式,当然了,以后有点经验了,题做多了,也能想哈!我第一次看,就觉的不像一个运动就能确定杆件运动呢?
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发表于 2013-12-30 11:25:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 机械鼠 于 2013-12-30 11:35 编辑 4 M, d6 I+ A8 d" E( }6 M
小西行长 发表于 2013-12-29 15:38 6 V! t+ F# a! n* Y5 l1 ]. l0 U
1.自由度为2,算法是5X3-2X6-1=2:其中有一个高副,就是滚轮连这那个杆跟左边杆的表面滑动,为一高副。! }# R3 u& E2 _7 n6 `5 K
2.没 ...
' K8 I. @, T( m4 e' Y* R% J
那下面这个图自由度又是多少呢?- x& X3 Z7 {: I+ X- I% r

) ~) p; `" Q# U) W- @和楼主的图是一样的吧,怎么感觉只有一个自由度呢?
* X9 O3 w/ q  L2 [1 K

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点评

本图自由度计算,3根杆、1个滑动副、1个复合铰链共5个构件,除复合铰链外有3个转动副1个滑动副共4个低副,复合铰链由4个构件组成含4-1=3个低副,所以总共有7个低副,机构总自由度=3×5-2×7-1×0=1  发表于 2013-12-30 12:16
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发表于 2013-12-30 11:45:30 | 显示全部楼层
推荐一篇文章,把本贴的两个问题都解释到了。
* b2 I, x; I$ M0 n0 I2 O! t+ l; chttp://wenku.baidu.com/link?url=gj3CPt-OkaPju8UqwuPr_S2mFuwA9i8gM1Nxv2Ed6Qc6pSjpozFrF3a5JaK1_OIY6CZdKbGBV4HLybCZqBY28zE9ZSk1WVPIFr8Kw-gGt7y
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 楼主| 发表于 2013-12-30 11:45:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 伯乐乐 于 2013-12-30 12:03 编辑
9 O0 b8 q9 O2 F+ ?' }& z4 S
$ v8 w( R2 b* A1 M) t4 K       第一个图有局部自由度,第二个图没有,只把第一个图的高副变成了两个低副。形式上变了,但运动情况好像没改变。! r8 F: N: O* j2 g+ V) z/ ?
       自由度应该也是两个吧!F=3x6-2x8=2
$ m. o! i7 Q/ ]0 c5 y       我也老是觉着一个原动件就能确定运动了。
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 楼主| 发表于 2013-12-30 13:32:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 伯乐乐 于 2013-12-30 13:33 编辑
8 x) N. X% A! |/ Y" N! I
$ _. ^) a& a0 j$ y$ c       感谢机械鼠提供的论文!谢谢!
, J) x+ g( i) A6 K& l       按照论文的分析,当滚子与其他构件间有移动导路时,可把滚子看作滑块来处理,那么楼主的图就转化为机械鼠提供的图。则此机构共有6个活动构件【3根杆、3个滑块(交叉滑块复合铰链由两个滑块组成)】,8个低副(五个转动副、三个移动副),自由度F=3x6-2x8=2
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