机械设计基础复习【1】--- 平面机构的自由度计算

 要点：

1.低副 --- 面接触 ； 2.高副 --- 线/点 接触

2.比例尺就是上面那个实际长度 / 图中长度（注意单位，是米比毫米（1m = 1000mm））

上面第二个图中两个构件分别是：1.杆 2AAA

杆上连的圈基本都是转动副

如果像上面这样将原本四个构件组成的加上抛面线的话就会变成一个构件

  

1.n是活动构件的个数，不包括机架（机架是不可动的！） 

 1.三角形构件的自由度是三，刚好又只有三个构件，所以三角形构件运动不受限制，可以看作一个构件

 上面这个套筒有三个活动构件 ，分别是套筒，套筒套上的杆，连接套筒的杆

两个低副 ： 套筒的滑动副，连接套筒的杆那的转动副

 要点：复合铰链上连了K个构件，则这个复合铰链上就有K-1个低副

注意这样子的是面接触 ，是低副哟

 被遮住的部分是“不造成影响的”

遇到小滚子的时候做焊死处理，将它看作杆子整体的一部分，是不动的，从滚轮接触变成点接触

 1.去虚约束的时候要将造成虚约束的构件及其连着的运动副去掉

2.原动件和机架不能去掉

3.虚约束的类型：

1.在平行四边形构中间出现的平行于四边形两边的杆（如火车铁轨）

2.跟已有构件完全平行/重合，且构成相同的低副的

3.机构中对运动不起作用的对称部分（常见于轮系）---- 对称的部分只保留一边，另一边全去掉

 

移动副这里出现了两个平行且作用效果一致的移动副，所以说有一个是虚约束，所以我们要去掉一个移动副 

遇到这种中间有黑三角连接的两个杆时 ---- 将其看作一个杆！！

然后我们要求的n是可动构件，而上面那个移动副套住的杆不是可动构件，而是机架，因为这根杆子已经被画了虚线了，杆子是一体的，只要有一部分画了虚线，那么整根杆子都会变成不可动的了

自由图题步骤：

 1.焊死处理（黑三角）算一根杆

2.只有三根及以上的杆相连的时候才适用于复合铰链的情况

 

  局部自由度（连着一根杆的小滚子）那里做焊死处理，焊死得到的杆即和大滚轮构成点接触的高副，同时还和一根杆相连形成一个旋转低副

 

 这个是复合铰链，分别是帮助杆旋转的一个低副和帮助圆盘旋转的一个低副

注意这个也是复合铰链！！！！！，帮助啊上面那根杆转的是一个低副，帮助下面那一根杆转的也是一个低副。

只有在两根杆直接相连的时候，没有其他构件插入的时候（包括机架)才是非复合铰链，形成一个低副。

遇到上面这样的三角形构件的时候咱么可以把它当作一个构件来处理

然后这张图的右边的上下两个的移动副相互平行，作用一致，满足虚约束条件，遇到这种情况的时候我们只保留虚约束中的一个运动副，其他的运动副都删掉

所以我们删除上下两个运动副中的其中一个 

注意这里不是复合铰链！！！！

这里只是两个杆连在了一起而已，算一个运动副

首先圈起的地方有三个套筒，所以有三个移动副，于此同时这三个套筒之间还靠着两个转动副相连

 计算自由度的时候，如果计入虚约束的话，机构的自由度不会增多，而是会减少！！

 注意：这个也是移动副！！

这个既有移动副也有转动副

 下面这个杆去掉后对运动不造成影响，所以是虚约束，可以直接删去

 

左上角的套筒构成了虚约束，所以直接去掉