本帖最后由 黑森林的鹿 于 2016-2-24 10:12 編輯
, l) T! d4 C- r: P7 F* j4 f( G0 `2 ] A" O
【20160224】機械原理|機構的結構分析
: N! E3 l. p' o
X' {& X2 g/ }3 H+ ?2 c J C一般空間機構的自由度計算公式
: @0 \% [( d H& h6 m' m r& Q8 P
; v0 o, s. Z* }8 V不滿足G-K公式的情況:; M- s9 z4 Z6 _
1.飛機起落架的收放機構
# t& U$ g _+ |! oN=4,g=4,Σfi=8,F=6(N-g-1)+Σfi=2
" ], M3 X2 s4 v5 H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。
3 x: l3 G$ {/ p1 d7 n
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2016-2-24 09:49 上傳
n; u/ [0 `, y0 w+ W
2.萬向聯軸器(虎克鉸)
* U4 r+ a3 H* W; q2 J: VN=4,g=4,Σfi=4,F=6(N-g-1)+Σfi=-25 N8 u: T4 C X1 U! O2 q( ?0 U
顯然與實際不符,只需一個主動件的輸入運動。( v C$ X2 n: M# i) O$ s5 K+ [: e5 P
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2016-2-24 09:56 上傳
, O+ r5 [/ W+ ^# ]; x- \# e解釋——G-K公式本質:9 Y: @9 v2 n, O" ?! {6 H4 ~" @
體現機構構件和運動副之間的關系
7 f" j' y3 i9 t1 u; J8 c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:
1 J) @) u+ h- `1)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。
+ U( G8 W8 W$ J4 y" r! F+ n如1.飛機起落架的收放機構。
8 N" h2 Q# ?3 y" b6 |2)機構中冗余約束及公共約束的存在。: c( q5 O6 }% Z' j+ J
如2.萬向聯軸器(虎克鉸)( s( K: T% T2 I$ V1 s
; J/ o; E# D3 o- y% z對G-K公式的修正8 G5 l8 V3 \8 F
* p( u5 `; v( W" B7 C$ {6 ~2 x1 U& X
F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ
; i. r# q% j9 ^( h3 |# ~5 md: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' |8 h' I! Y5 d+ `+ p7 R8 {
ν:機構的冗余約束數
8 t) r' B) h# ^) q. o) u! eζ:機構的局部自由度數7 D" b& O) q2 V0 J
1 a" T1 U/ Z+ ?$ ^重算1、2的機構自由度:! }8 R2 ?# a. A p0 U. c
1.N=4,g=4,Σfi=8,d=6,ν=0,ζ=1,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=1* K- [- _8 E3 F- i" D1 o+ t
2.N=4,g=4,Σfi=4,d=3,ν=0,ζ=0,F=d(N-g-1)+Σfi+ν-ζ=10 W4 e( O6 u+ J7 A3 P8 s
符合實際。$ p! Z) B2 Z- Z4 e! l5 ?- Q
. Z! u( O( x# C* M3 d9 ?/ b8 R
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