求机构的自由度。

伯乐乐 · 发表于 2013-12-29 12:28:30

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！

小西行长 · 发表于 2013-12-29 15:38:20

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。
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。
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。
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.加滚轮肯定是变滑动为滚动了，减轻磨损，这个好理解。
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。

小西行长 · 发表于 2013-12-29 15:39:47

不知说的对不对，好就没看过机械原理来。

上进的娃 · 发表于 2013-12-29 16:29:51

本帖最后由上进的娃于 2013-12-29 16:32 编辑

解答如下图！

伯乐乐 · 发表于 2013-12-29 18:26:22

本帖最后由伯乐乐于 2013-12-29 18:54 编辑

   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：
   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;
   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？
   是不是我书读得太死，没有实践过，只是想当然而已？
   希望各位老师、同学指导一下。谢谢！

小西行长 · 发表于 2013-12-29 20:08:13

伯乐乐发表于 2013-12-29 18:26 : G. b: d( E$ s1 a) w* g5 [
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：
3 n3 H+ d% I3 _; O: H& I 1.单从图上来说，滚轮推杆对此机 ...

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？
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。
3，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？

机械鼠 · 发表于 2013-12-30 11:25:29

本帖最后由机械鼠于 2013-12-30 11:35 编辑

小西行长发表于 2013-12-29 15:38
: z8 B }% O! Q+ M" d; S. i1.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。
, p( d0 ]$ V! R. h2 p2.没 ...

那下面这个图自由度又是多少呢?

和楼主的图是一样的吧，怎么感觉只有一个自由度呢？

机械鼠 · 发表于 2013-12-30 11:45:30

推荐一篇文章，把本贴的两个问题都解释到了。
http://wenku.baidu.com/link?url=gj3CPt-OkaPju8UqwuPr_S2mFuwA9i8gM1Nxv2Ed6Qc6pSjpozFrF3a5JaK1_OIY6CZdKbGBV4HLybCZqBY28zE9ZSk1WVPIFr8Kw-gGt7y

伯乐乐 · 发表于 2013-12-30 11:45:54

本帖最后由伯乐乐于 2013-12-30 12:03 编辑

   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。
   自由度应该也是两个吧！F=3x6-2x8=2
   我也老是觉着一个原动件就能确定运动了。

伯乐乐 · 发表于 2013-12-30 13:32:34

本帖最后由伯乐乐于 2013-12-30 13:33 编辑

感谢机械鼠提供的论文！谢谢！
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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