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楼主: 黑森林的鹿

【菜鸟成长记】20岁后,我在机械的每一天

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发表于 2016-2-16 10:46:33 | 显示全部楼层
然而我还是高中生
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 楼主| 发表于 2016-2-16 20:58:46 | 显示全部楼层
【20160216】机械原理|常用机构) w2 v) e6 [/ j$ v+ i
- E1 D! G) j! Z) i
机构的等效与转化
3 D9 A' H" b" m& ~% m0 z& `, m% M/ {9 K0 _$ J
运动学等效机构:类型不同,但可以实现同样的运动。2 q# H1 y4 C" y; F4 J% z1 G
高副低代:通过建立平面高副和低副之间的内在联系,可将平面机构中的高副根据一定条件用虚拟的低副代替。$ u0 _8 m' U* E9 s5 F
条件:①代替前后机构的自由度完全相同;②代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度不变。: X. U) x) w* M
方法:用一个带有两个转动副的构件来代替一个高副,这两个转动副分别处在高副两元素接触点的曲率中心。若两高副元素之一为直线,该端转动副转化为移动副(直线曲率中心在无穷远处);若直线的一端同一曲线为点接触,曲率中心与两构件的接触点重合(曲率半径为零)。- ^! \7 k: K$ X& \* y' _  P4 y
1 D8 O: @4 A* m+ t  ~! w/ Z- `; p
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 楼主| 发表于 2016-2-16 20:58:59 | 显示全部楼层
mec1993 发表于 2016-2-16 10:46
' U9 C! T4 U+ d# ~7 @0 g) n然而我还是高中生
9 I. ]: R# @9 I  m
666) e( v8 X: g" J3 h2 T" o3 Y
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发表于 2016-2-17 13:59:52 | 显示全部楼层
黑森林的鹿 发表于 2016-2-10 10:29
! d$ \- H4 i3 M0 _5 T% K8 \再难也得有人做不是?趁年轻把自己目标定高一点,最后哪怕成不了什么大事,至少也求上得中不是?总比一开 ...

. t' `) J/ S& s% V& R; s想好了可以试一下,看你是否能够坚持得下来。
, x4 z% v: G# {0 [
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发表于 2016-2-17 14:46:05 | 显示全部楼层
北理工 女高材生 加油 !!!
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 楼主| 发表于 2016-2-17 16:32:51 | 显示全部楼层
【20160217】机械原理|常用机构
7 s/ F; z" C  g3 y/ ?& ~
0 }! @9 F! I6 R6 U机构倒置(mechanism inversion):将机构中某一运动构件与机架互换,即该运动构件变成机架,机架变成新运动构件。' Z; M7 X2 i# _
图示铰链四杆机构,通过机构倒置,即分别取最短杆、连杆及最短杆的对边为机架,再加上原机构,分别得到:7 U" O5 w# o. S; ]0 d) U9 x
曲柄摇杆(crank rocker)机构、双曲柄(drag)机构、曲柄遥感机构和双摇杆(rocker-rocker)机构。
# t' \1 M# ~7 P! i7 m5 ` 铰链四杆机构.gif   k7 t: p+ j# L3 s( S) l. w$ V
对心曲柄滑块机构& K& G3 b8 V) E; q
对心曲柄滑块机构.gif % j' t$ k8 t# ^, b$ S& `
机构存在曲柄的条件——Grashof定理. u2 w9 s. q0 M2 a
. g  u7 {: T9 M  i" h3 l( A" p
周转副存在条件:构成周转副的两构件中必有一个是最短杆;四杆长度满足杆长条件:最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆之和。, r; o+ S* p) T5 _* ]& \" Q
第一个推导︿( ̄︶ ̄)︿然而过程的数学公式打不上……. L: s3 C2 P* R$ f. N* y
Grashof定理:在确定转动副类型的基础上曲柄存在的几何条件:连架杆和机架中其一为最短;最短构件与最长构件的长度之和小于等于其余两构件长度之和。4 B' x. ]6 n! ?8 ]& _2 v
判断流程图:+ V4 B; v: i. `  t
曲柄存在流程图.png 4 ]% f- N. d! C5 N
8 v& ]. H7 ^) _  ]- l2 K% u( z. L
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 楼主| 发表于 2016-2-17 16:33:58 | 显示全部楼层
华子sk8er 发表于 2016-2-17 14:46
0 l* m# x' Y+ [北理工 女高材生 加油 !!!
* _+ O9 T) G6 ^
谢谢!并不是什么高材生啦
+ d  T5 h( v# d4 k% i9 ]
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 楼主| 发表于 2016-2-18 20:22:05 | 显示全部楼层
【20160218】机械原理|常用机构8 ?: {4 g) O4 X5 I) n; f8 E
6 @: `/ Z' |8 N* r% X9 B
同源机构% M. [$ N" W. Q% v

' r9 y! s+ o& m$ e2 f四杆机构中有一个非常有意思的现象:3个四杆机构可生成同一连杆曲线。这就是有名的Robert-Chebychev定理! E9 @1 |& E) J) l+ n3 y0 `
首 先 考 察 一 个 如 图 1 所 示 的 铰 链 四 杆 机 构 , 选 择 点 C 作 为 连 杆 上 的 参 考 点 。 通 过 几 何 方 法 , 可 以 得 到 图 2 所 示 的 另 外 两 个 铰 链 四 杆 机 构 O9HGO7 和 O4EFO6 。 这 三 个 机 构 在 点 C 处 具 有 相 同 的 连 杆 曲 线 。
: F0 m4 M" [: v# x& g, A+ d

1

1

2

2
5 F) V4 |0 l; E3 T- ?  e# ^$ o3 |
几 何 条 件 : (1)O1 与 O9 重 合 , O3 与 O4 重 合 ; (2) O9HCB 、O3DCE 和 O6FCG 都 是 平 行 四 边 形 ; (3) ΔBCD 、 ΔHGC 、 ΔCFE 和 ΔO1O6O3 都 相 似 。$ s5 H5 I$ G; g3 a0 O$ r
规 律(正 确 性 待 验 ?):杆、三 角 形 一 边 平 移 为 三 角 形 一 边 、 杆 ; 相 似 得 机 架 点 位 置 ; 三 角 形 相 似 得 另 两 边 ; 连 接 。
% |+ x" \# D+ A2 G! x5 ?* W/ i- o

6 J5 F! ^/ J7 i$ `- \/ I还 可 以 通 过 "Cayley 图 谱 ” 方 法 得 到 同 源 机 构 的 结 构 参 数 。 具 体 如 图 3 所 示 , 假 定 3 个 机 架 点 的 位 置 未 被 锁 住 ( 可 移 动 ) , 将 每 个 机 构 拉 向 各 自 对 应 的 机 架 , 直 到 退 化 成 一 条 直 线 。 这 时 , 所 有 移 动 构 件 的 长 度 不 变 , 所 有 的 角 度 也 不 发 生 改 变 , 唯 一 变 化 的 是 3 个 机 架 点 的 位 置 , 即 机 架 的 长 度 发 生 了 变 化 。 利 用 这 种 方 法 , 可 以 得 到 任 意 一 个 四 杆 机 构 对 应 的 另 外 两 个 同 源 机 构 的 尺 寸 。 例 如 , 通 过 该 图 谱 可 以 得 到 图 4 所 示 机 构 的 同 源 机 构 。  元 机 构 的 连 杆 参 考 点 与 连 杆 的 两 个 铰 链 点 在 一 条 直 线 上 。 ( 就 是 那 四 个 平 行 四 边 形 拼 起 来 了 ~ )5 C" W: v" c0 x

3

3

4

4
4 B2 h. G6 A0 q- C8 A" @; J4 R
曲 柄 滑 块 机 构 也 有 同 源 机 构 。其 中 O1ECB 为 平 行 四 边 形,ΔBCD 和 ΔFCE 相 似 。
) q6 U4 a3 ^8 o3 ~

5

5
                    

6

6
& h$ ?! a( N/ {; [
规 律 (?): 杆、三 角 形 一 边 平 移 为 三 角 形 一 边 、 杆; 机 架 另 一 端 类 型 保 持 一 致 ( 滑 块 ) 。+ {, `6 c% w# Y8 d0 b

  L; R( q/ A' B! G& u1 i
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 楼主| 发表于 2016-2-19 10:18:35 | 显示全部楼层
【20160219】机械原理|机构的结构分析! d# |. f, a7 b- v) a

, U& i& i% y$ @( n! l4 I9 p机构自由度& m  T' j+ A( D
' k0 y. p* x$ k8 `
机构的自由度:完全确定机构的形位相对参考坐标系所需的最少广义坐标数。
# [: x5 C8 g0 U4 p( G! _实际涉及三个相关概念:一为构件相对某一特定参考坐标系的自由度,二为运动副的自由度,三为机构的自由度。+ Q0 N0 v" F0 w
关联副(connectivity):运动副的自由度。0 ^/ `) k5 O2 Y9 ^
活动度(mobility):机构的自由度。
1 i; ~* S9 p8 Z) v4 S1 b5 k& D( x; m5 k+ W
运动链的自由度会出现三种情况:6 S: Y2 F& G% `4 f, ?
机构:自由度大于零;静定结构:自由度等于零;超静定(预载)结构:自由度小于零。( Q  d! ^; a, G! |

' m0 s+ ?0 D5 a6 u9 n, \- h# ?机构具有确定运动的条件
# v7 W) c2 V% M; \& m

3 A8 a& p" o; }机构本质上是包含主动件和机架、且具有确定运动的运动链,因此机构具有确定运动的前提条件是该机构的自由度必须大于零$ B2 ]* j% W7 Y$ @6 d$ h
成为机构的条件还包括:主动件的数目必须等于机构的自由度数。若主动件数少于机构的自由度数,则该机构的运动不确定;若多于,则会出现干涉,甚至不能运动。
( ^, e/ }, J9 f" l9 t
3 V/ E1 d- H+ q( S3 x6 v( d
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发表于 2016-2-19 14:22:41 | 显示全部楼层
羡慕楼,年轻,学校好,平台好,可以有很多选择,加油!!!# n1 ?# P* x7 R+ |$ M. |& Y
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