本帖最后由 黑森林的鹿 于 2016-2-24 10:12 編輯
# e/ r; V& f, ], j! W) J. P/ u: f( l1 ]; w, q
【20160224】機械原理|機構的結構分析
. v+ W% T d$ \) g& x& i! g* C
2 @/ G/ J5 u) H. }5 F+ w' @, r+ Z一般空間機構的自由度計算公式6 n+ m# @2 n: L5 R n) R5 h
' {" G+ o, w$ g5 ]" i( F- I
不滿足G-K公式的情況:
* [; H7 c1 Z7 r4 j0 i+ c) g1.飛機起落架的收放機構5 ?/ [$ ? |* @6 Z! y( q, _
N=4,g=4,Σfi=8,F=6(N-g-1)+Σfi=2
: L3 \* {$ f0 t$ @& a6 S但是中間的桿兩端分別構成球副,可繞自身軸線轉動,而這個自由度對整個機構的運動沒有影響,為局部自由度。
- {0 z" h$ J7 S2 V1 I
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2016-2-24 09:49 上傳
9 f. G/ l# n8 n$ P* N) j5 [2.萬向聯軸器(虎克鉸)
$ q) h6 k/ [; l+ D8 u, AN=4,g=4,Σfi=4,F=6(N-g-1)+Σfi=-2
/ w/ C+ [7 W. G6 ~顯然與實際不符,只需一個主動件的輸入運動。
: E: A" A6 s6 x3 ], ~4 q
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2016-2-24 09:56 上傳
. a& I; N+ Q8 n8 J& Y: m解釋——G-K公式本質:
9 ]. g$ C6 g _6 O# [! k- [體現機構構件和運動副之間的關系
0 o* t2 `$ h4 j$ g! z5 g9 X違反這一公式,必有運動副沒有完全發揮其約束功能。具體包括:
; |4 D W; I$ w" r! j1)由于特殊幾何設計及裝配條件,這個運動副在實際運動中并沒有完全實現所有可能的相對運動,即產生了局部自由度。
" a' _8 F7 P& _/ M如1.飛機起落架的收放機構。
. P/ A) ^2 x6 ?4 L" d. c2)機構中冗余約束及公共約束的存在。
0 M: ^ K: G1 m9 L如2.萬向聯軸器(虎克鉸)
( ~9 }6 M0 q+ o+ ]) U, s8 N6 U5 Z* _7 e6 H( b6 F8 t; ]9 g* ~4 D1 }
對G-K公式的修正1 H2 n1 k0 u' a3 q) `
! k" }5 D1 E( m; i( u1 mF=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ
2 e6 ?) g9 B1 t" n" ^d:機構的階數,由機構的公共約束決定,不是傳統公式中的3或6! G6 u; C d5 Q1 P; d
ν:機構的冗余約束數
5 o* ]; i# n* t* c* s4 vζ:機構的局部自由度數3 e6 M2 @3 `0 {/ k$ c5 R l
. d, D% e4 h$ y1 g! c: k重算1、2的機構自由度:
L" }& c0 E1 \ f# f3 e4 \1.N=4,g=4,Σfi=8,d=6,ν=0,ζ=1,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1
: z& ?/ k! W' @3 e ]4 U0 ?# S) a2.N=4,g=4,Σfi=4,d=3,ν=0,ζ=0,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=18 X+ y: ]8 o" L' G; k6 _
符合實際。
9 x" r G1 H. ~# K( U# L, I' @5 O o4 h2 q: T$ d2 h5 n5 a
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