本帖最后由 黑森林的鹿 于 2016-2-24 10:12 編輯
; B! u" Q9 `' k! d [0 y6 K* s# {2 J5 o
【20160224】機械原理|機構的結構分析" O, I7 j, D T
" ^* [- V5 a0 Z- q m/ b一般空間機構的自由度計算公式' G) M; u @* M0 O4 u
5 a* g4 G X% n' B _# V- M不滿足G-K公式的情況:% ?! f" O' k, t: S8 d0 D3 k, N
1.飛機起落架的收放機構: J* W' z9 B2 ? o# x" o
N=4,g=4,Σfi=8,F=6(N-g-1)+Σfi=2
" j3 i; Q' |9 b5 y7 L' |) }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。. t1 C* D9 b& d/ C( q7 R0 b
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2016-2-24 09:49 上傳
* `& t2 d* D5 O$ T5 n$ H3 F5 x; Z* J
2.萬向聯軸器(虎克鉸)& N. ^ I9 R8 U
N=4,g=4,Σfi=4,F=6(N-g-1)+Σfi=-2
, P7 t) M) `% y! z* p5 q- D顯然與實際不符,只需一個主動件的輸入運動。
. `3 z. o0 ]* e$ S) M* G7 P
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2016-2-24 09:56 上傳
) H( i6 n8 Z3 C7 S2 O
解釋——G-K公式本質:2 X, ]( r+ w- n z% o7 J; l
體現機構構件和運動副之間的關系9 p) D, X# b+ [" e, F
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:
6 a' H, r9 ]3 O5 r1)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。
/ l4 w0 O7 M* J3 b+ Y6 c( g如1.飛機起落架的收放機構。- M4 K% F# s+ V& T( z; \
2)機構中冗余約束及公共約束的存在。
: a2 ?8 [! B3 L- H' h" l, o- ]; _* _如2.萬向聯軸器(虎克鉸)
1 L) Q9 _0 P: R7 l& O2 s0 s- R. o# [( I" A
對G-K公式的修正
% l' t& H$ ^: J- I
0 j$ Q( Q. m2 r4 p' A7 f$ uF=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ% N5 H6 @0 v. v3 V5 ?/ w* ~
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
! ~& n7 e8 Q2 X; M( \% G! Pν:機構的冗余約束數/ l0 T8 K- y7 w
ζ:機構的局部自由度數 j! l3 j2 n4 r3 O3 o9 f( m& Q
9 Q! Q, P _6 n- [1 ~% ]0 q* G
重算1、2的機構自由度:
- ]/ f$ H) t, @" t, {1 y* j8 J1.N=4,g=4,Σfi=8,d=6,ν=0,ζ=1,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1
5 E" c$ S3 @6 f9 P, @0 g8 m2.N=4,g=4,Σfi=4,d=3,ν=0,ζ=0,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1
: b7 p" N; E9 ^% [$ J( P符合實際。5 B% r% W( Q/ Q
, e) g5 \ E. A# c
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