本帖最后由 黑森林的鹿 于 2016-2-24 10:12 编辑
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8 K/ c1 {' g# c( p【20160224】机械原理|机构的结构分析: U7 i6 z& }5 g' {; J2 h3 ?& b* `
: O) u7 y" o. f) p' f8 B; G( F, J2 y一般空间机构的自由度计算公式3 a9 z6 F1 k }7 _6 h
4 k8 ?4 f( k+ h7 p) U不满足G-K公式的情况:: k+ @" S; G$ H7 j
1.飞机起落架的收放机构& l2 k7 e# t0 |8 X" u
N=4,g=4,Σfi=8,F=6(N-g-1)+Σfi=22 x; f5 @+ ^; L I0 }" U. r% g
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。, r4 z& }2 a8 o u/ m6 s
1
2 A2 B4 z6 k( b/ o9 q& C ^2.万向联轴器(虎克铰)
, o7 C7 }1 J. u, `N=4,g=4,Σfi=4,F=6(N-g-1)+Σfi=-2+ }& C( w# Z1 Z+ Z# h# h; O
显然与实际不符,只需一个主动件的输入运动。
2 o* L4 g; \+ P2 C# N) E; v9 |, [9 q
2
) w- g! O' G& x解释——G-K公式本质:
5 o g" X8 h' l& w- H7 d体现机构构件和运动副之间的关系& G' r* S6 c" E: R$ ~, [' M
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:, k$ t Z) P ?; n s! x* p! j
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。1 D4 c& L9 h* Q8 J* E
如1.飞机起落架的收放机构。2 T( b5 c6 Z% U5 a- w2 |
2)机构中冗余约束及公共约束的存在。
- O0 a7 D& k0 R9 Z8 _- V- N( [如2.万向联轴器(虎克铰)# U+ \, f" x# z* V4 l# B5 {
4 r2 n$ s. w! C& t3 @: E
对G-K公式的修正0 j6 X, ~5 \/ h# b# o/ o y9 ^4 @
5 x, U: y& e2 x1 HF=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ* X% j" m* I! f3 x2 y+ i
d: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63 {0 c" m- N) t9 m* E& @
ν:机构的冗余约束数8 d8 f0 e8 \. Y2 y4 k# X' W; a p
ζ:机构的局部自由度数 [, c' U! Q0 n$ [
( q" S1 k6 H3 z$ T$ g$ Y" e2 }& y5 v重算1、2的机构自由度:8 p! U4 F3 d$ o5 ?
1.N=4,g=4,Σfi=8,d=6,ν=0,ζ=1,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1
) M0 a3 a5 G4 T1 }2.N=4,g=4,Σfi=4,d=3,ν=0,ζ=0,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1: L2 F i) J, N/ R0 Y, ^/ {
符合实际。
" y+ B) l! b5 t! B& ^1 |! M3 }5 h9 i
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