【20160222】机械原理|机构的结构分析
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% {' _* I. J* T冗余约束
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9 A7 i. L7 ~( K! E& D3 h冗余约束(redundant constraint，虚约束)指在机构中，有些运动副所带入的约束对机构运动起重复约束作用。根据几何条件的不同，可分为4类：8 N& F% t7 x+ M
& o7 Y3 d6 t! w3 R1）两个构件直接接触而构成多个运动副。典型情况：
$ X3 h5 v. u; q①两构件在多处接触构成移动副，且各移动副导路中心线平行或重合，则只能算作一个移动副，其余的都是冗余约束；
h' {& M) ^% M# ?- `$ S8 p6 m②两构件在多处配合组成转动副，且各转动副轴线重合，则只能算作一个转动副，其余的都是冗余约束；
+ @+ W. F% l3 L1 ?, {2 P③两构件在多处接触构成平面高副，且各接触点出的公法线重合或接触点的距离始终保持不变，则只能算作一个高副，其余的都是冗余约束。
+ H: j' T, c' d" g$ A! Q
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2）如果将机构的某个运动副拆开，机构被拆开的两部分在原连接点的运动轨迹仍相互重合，则产生冗余约束。如图的椭圆仪机构即属此类。) t, W' {; i4 X$ V
# H$ t8 l3 {1 H; u6 G2 X2 O3）在机构运动过程中，如果某两构件上两点之间的距离始终保持不变，那么若将此两点以构件相连，则由此而引入的约束必为冗余约束。8 p) X. f( s C& `
+ u* g, l8 B$ _$ V- v4）机构中对运动不起作用的对称部分也是冗余约束。如图轮系即属此类。- D2 F9 i0 ~8 x* ?4 p( R
2 l& U$ L3 e: u0 Q注：都是在特定的几何条件下出现的，如果几何条件不满足，就是有效约束了。机械设计中冗余约束往往是根据实际需要采用的，如增强支承刚度，或改善受力，或传递较大功率等，只是计算自由度时应去除冗余约束。
a/ F* M1 F6 Z, B3 F如图机构自由度：F=3×6-(2×8+1)=1
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( l; K. Y' J2 k4 E6 C& [公共约束与冗余约束统称过约束(overconstraint)，含有过约束的机构称为过约束机构(overconstraint mechanism)。, y! U. Z- Z" u/ S( ?7 q
1 L9 h" E* x# @2 l. W( o2 x7 X/ ~. k0 I: N4 ^4 w* w% d
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楼主: 黑森林的鹿
发表于 2016-2-20 15:33:48
不敢不敢，个人学习记录而已，基础中的基础，无甚可观……动画嘛，不是自己做的，在网上找的
还没那么厉害！