本帖最后由 黑森林的鹿 于 2016-2-24 10:12 编辑
$ x/ I1 ?# u7 ? ~4 a* R
}! \( v' M+ b% y0 X( I【20160224】机械原理|机构的结构分析& M: q& U9 l: {
8 m2 f& V4 B1 q
一般空间机构的自由度计算公式
$ R' V1 J5 V8 W& d( i4 d4 \5 J8 m$ r
0 Y$ j7 ]& z( O不满足G-K公式的情况:
( G7 _' h1 q/ r& z8 x) _/ F1.飞机起落架的收放机构! Z( D& l' ^) [ L8 F- X
N=4,g=4,Σfi=8,F=6(N-g-1)+Σfi=2- O) `' k8 s9 V: B( r t1 U! W0 J
但是中间的杆两端分别构成球副,可绕自身轴线转动,而这个自由度对整个机构的运动没有影响,为局部自由度。
: M/ V4 a( G1 O8 z
1
# u" P, }/ {! J
2.万向联轴器(虎克铰)
7 B2 v# H* A: w8 J$ mN=4,g=4,Σfi=4,F=6(N-g-1)+Σfi=-2 T. O. v& j$ L
显然与实际不符,只需一个主动件的输入运动。- E; R1 K7 x) Y( N# J
2
$ k: O2 }9 _; y2 B* s) E5 o
解释——G-K公式本质:
; l% {* [" O8 j% j体现机构构件和运动副之间的关系
# q; @& l8 Y; ~ s* O8 z违反这一公式,必有运动副没有完全发挥其约束功能。具体包括:( B: l8 Q2 s4 }9 R! i5 ]; t$ T
1)由于特殊几何设计及装配条件,这个运动副在实际运动中并没有完全实现所有可能的相对运动,即产生了局部自由度。. v; I$ U0 |0 c F2 q" t0 J
如1.飞机起落架的收放机构。
8 |# x9 n& S& R+ P2 Q$ M& D6 p% G7 u2)机构中冗余约束及公共约束的存在。
) L# h1 F# }& I) d7 v h1 P& h如2.万向联轴器(虎克铰)
5 i: f+ h4 H7 _( w! z& z% P1 k' [: X9 u: v$ w4 O3 ~
对G-K公式的修正+ _$ X$ A' @& B3 W1 {
7 n: b2 ~! `- u# F- d7 a9 YF=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ
/ x# I, t% o5 i: x$ Y0 U% H* e5 wd:机构的阶数,由机构的公共约束决定,不是传统公式中的3或6. L9 z: G8 q9 I5 ?* m
ν:机构的冗余约束数) n7 T- o& |; q& G, X- Z4 u
ζ:机构的局部自由度数8 K$ y: v/ ^# o+ X% Q. \
6 t* ^8 g" R% [
重算1、2的机构自由度:
6 j2 @9 I5 k+ U( b6 X1.N=4,g=4,Σfi=8,d=6,ν=0,ζ=1,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1$ v) P. r' l7 ~, b. @8 B$ k
2.N=4,g=4,Σfi=4,d=3,ν=0,ζ=0,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1
) m0 {" p, y/ p0 E符合实际。
9 ]: E8 ~, G: C( M: G4 H, B* r# b' C% R9 }! S
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