【清華大學】《機械原理》（國家級精品課）上 P11 - 12. 12-2-3第3節 機構的組成原理和結構分析

我們前面介紹了運動鏈成爲機構的條件 下面我們來看一看機構的組成原理和結構分析 機構是怎麼組成的 它組成原理怎麼樣 你說我要設計一個機構 我怎麼去設計 我怎麼樣對一個已有的機構進行分析 它的結構形式是什麼 這是這堂課我們要解決的問題 首先我們來看機構的組成原理 圖示的機構大家比較熟悉了 是一個四杆機構 在四杆機構中間 我要有一個構件相對不動 這個構件就叫機架 你說機構裏邊要有機架 在機構中間我要給要一個構件或幾個構件按給定運動規律運動 在這個構這些構件的就是圓洞件 也就是說在機構中間有機架和圓洞件 那除了機架和圓洞件之外 就是從洞件的組合 都是從洞件 那這裏邊我們來考察一下 這是一個平面的運動鏈 那我們舉這個例子 是一個平面運動鏈 而且這個都是低幅低幅的運動 運動幅都是低幅 那這樣一個低幅的平面機構 這是一個四杆機構了 那這種機構呢 我們來看一看它從洞件的組合部分 它的自由度是多少 因爲從洞件組合嘛 那肯定也是個運動鏈子 是吧 那我們看一看這個機架 圓洞件機架固定不動 圓洞件我們要把使運動鏈成爲機構 圓洞件數應該等於運動鏈的自由度數 也就是說你是機構的話 你這個圓洞件數應該等於機構的自由度數 那剩下的從洞件組合就沒有自由度了 那圓洞件數等於這個自由度數 那從洞件組合它的自由度就是零 F等於零 這個大家應該容易理解 應該容易理解 就是這個我再重複一遍 就是機構運動鏈成爲機構 我們是有機架 然後呢 要自由度數等於圓洞件的個數 成爲機構 也就是說機構中間 圓洞件數等於機構的自由度數 那我們這裏邊要把它區分爲機架 圓洞件 剩下的是從洞件組合 那從洞件組合的自由度就是零 那從洞件組合 我們把它可以看成是由若干個基本杆組來組成的從洞件組合 這是對於這個都是低附的 由低附組成的這個平面機構平面運動機構 那都由低附組成 我們可以這樣來認爲 就是從洞件組合是由若干個基本杆組組成 什麼是基本杆組呢 基本杆組就是最簡單的 不可再拆的自由度爲零的構建組 那我們就要看看哪些是最簡單的 不可再拆的自由度爲零的構建組 那有了這種構建組自由度爲零 我現在比如說有一個機構了 我把這個構建組再加上來 它並不改變我這個原來機構的它的自由度數 圓洞件數也不改 那還是機構 我這樣就可以設計採用這種方法來設計新機構 那什麼樣的這個杆組 怎麼樣的一個運動副和構建的組合能成爲一個杆組 我們從這個自由度平面運動鏈 這個自由度計算公式 我們現在不考慮它高附情況 現在都是認爲低附 也就是說把這一塊這個P4這個先不考慮 也就是說它高附的這一塊不考慮 都認爲是由低附組成的機構 等到高附部分有高附的時候 我們後面還要介紹高附低帶 這個平面低附這個自由度 低附杆組如果是一個杆組 它自由度要爲零 也就是3N-2P5等於零 那這種情況下我們就可以看出來 如果你是重動件組合 或者說是最簡單的不可再猜的自由度爲零的構建組 如果是這種情況 那你要滿足我的構建數和運動副數目的一個關係 那我們可以從這個式子可以導出來 這個五級副的數目等於三乘上活動構建數除以二 那從這個式子我們可以看 就是說你運動副和構建數有這樣一個關係 它要除以二這樣一個關係 那這裏邊構建數只能是偶數 因爲我要保證這個五級副的這個數目是一個整數 那這一塊N只能是二的倍數 那N只能是偶數 是這麼一個情況 這是運動副 你這個基本構建 這個基本杆組 那你的活動構建數 你構建數和你的這個五級副的數目要滿足這樣一個關係 而且必須是偶數 那這裏邊呢 我們可以看 這個最小的偶數是二 二帶進來 這個N呢 構建數爲二帶進來呢 就是P5是三 也就三個五級副 那下面N是三不行 N只能是四 N是四呢 P5是六 是六 那我們來看一看這個N等於二和四的情況 這個 N等於二 也就是兩個構建 P5等於三 也就是三個五級副 那麼這一類的基本杆組 我們把它稱之爲二級杆組 二級杆組 或叫雙杆組 那這個雙杆組的常見的 也就兩個杆 三個這個轉動副 那這個 這是內副 兩個構建形成的內副 這個運動副和這個運動副是外副 外副呢 就是要和外邊的構建組成在一起 接觸 形成運動副 那比如說 還有這種 一個杆件 兩個轉動副 一個移動副 這也是 就是兩個杆 三個副 也就兩個構建 三個這個低副 三個五級副 這是組成 還有很多很多種類型的這種杆組 那就二級杆組 這是我們最常用的 這個杆組 那下面就要n等於四 n等於三不行 n等於四 n等於四呢 我們通過這個式子 可以計算出來 五級副的數目爲六 那這裏邊我們來看 n等於四 我們中間這個三角形 我們討論過 它是一個構建 它只能不動 三角形 實體一個構建 那後面一個杆 兩個杆 三個杆 帶有三個杆 那這個運動副呢 是六個 這個也是 這個一個杆 兩個杆 三個杆 這個是個移動副 移動副呢 帶一個移動副 上面又帶一個 這個轉動副 那這個我們可以看一下呢 這個裏邊 有一個共同的特徵 這幾個圖裏邊 共同的特徵呢 就是裏面 都有一個 三副構建 就三個副 你看這個三角形 這個一個副 兩個副 三個副 那這個 這個杆組 也是一個副 兩個副 三個副 也是 就是這一個 都有一個三副構建 加上 兩個 加上三個 兩副構建 這三個都是兩副構建 帶有兩個運動副的構建 其中有一個三個運動副構建 就如果有三個運動副的一個構建 在你的機構裏邊 你就要考慮考慮 會不會有 這個 這種杆組 這種杆組呢 N等於4 P5等於6 我們叫三級杆組 三級杆組 因爲N等於3 那不構成杆組 我們的公式已經定了 那N等於4 我們叫三級杆組 這是剛纔談到的 這個特點 有一個三副構建 加三個雙副構建 這是我們的三級杆組 三級杆組 那有了杆組 我們就可以來看一看 機構的組成原理 機構組成原理 機構是怎麼組成的呢 就是把若干個自由度爲零的基本杆組 依次加到原動機和機架上 這樣就形成了機構 機構就這麼組成 你有二級杆組也好 三級杆組也好 拿過來 加到原動機和機架上 依次加上去 那麼原動件數 機構的原動件數 還等於它的機構的自由度 也就是機構的自由度等於原動件 原動件的個數 因爲你加的杆組 它自由度都是零 不改變原有系統的自由度 那我們可以看一個例子 看現在我有這個機架 原動件 機架 原動件 我現在要加杆組 來組成新的機構 組成一個機構 我現在加一個 這個二級杆組 二級杆組呢 三個副 兩個構件 三個轉動副 兩個構件 我把它加上去 形成一個四杆機構 因爲這個杆組它自由度爲零 那形成了這個四杆機構 看它有確定的運動 它原動件數等於自由度數 那我可以再加 往上加杆組 我設計這是一個四杆機構 我再設計一個新機構 比如說我加一個三級杆組 加一個三級杆組 那我依次給它加上面 加到那個四杆機構上 就構成了一個八杆機構 原來是四杆機構 三級杆組是四個構件 六個副 是吧 構成了一個八杆機構 看 這是一個八杆機構 那從機構的組成原理 我就可以設計新機構 新機構怎麼設計呢 就是我有原動件和機架 我把基本杆組 就是自由度爲零的 這個杆組 杆組就自由度爲零 我依次加上來 就是設計一個 就是設計新機構 也就是說增加基本杆組 那下面讓大家 比如說設計一個新機構 大家就會了 我找到基本杆組 把基本杆組依次的加上去 就形成新的機構 那在設計機構的時候 是不是我 這個構建取得越複雜 又加 比如說三級 我能加三級機構 加三級杆組 我加三級杆組 加的越來越複雜 不是的 在工程中間 這個機構的結構越簡單越好 杆組的級別也越低越好 運動副的數目越少越好 爲什麼呢 這個我們在研究這個機器性能的時候 這個運動副 是特性是非常關鍵的 大家知道我們在加工的時候 運動副是有這個銷軸和孔體的 在爲了使這個銷軸和孔體之間有相對運動 我們是有配合公差的 這個配合公差是間隙配合 這中間是有間隙的 有間隙 因爲你加工要保證一定的公差 沒有間隙 你最後肯定不行 爲什麼不行呢 一個 這個你準確的尺寸是永遠達不到 某一個說我準確沒有一點誤差 這是不可能 在工程中間 大家都學過 一定要有公差 這個概念 就是加工到某一個範圍 我就認爲可以了 還有一個問題 一個是加工的限制 還有一個問題呢 就是說機器在工作中間是有熱脹冷縮的 你這個環境冬天和夏天 那這個熱脹冷縮不一樣 如果你這個設計的這個軸銷和孔體 它熱脹冷縮的這個大小不同 那可能會有爆死的現象 會卡死 我們在這個航天中間就發生過這種情況 比如說我太陽電池陣 衛星的太陽電池陣發射升空以後 發射升空以後 我讓這個太陽電池陣 它是摺疊的 我讓它展開 那在太空上和地面的溫度是不一樣的 它可能有正一百度或者將近負一百度 這種情況 那它就有熱脹冷縮的問題 如果熱脹冷縮的問題 在這個鉸鏈在我們設計中間 這個考慮的不周全 或者有些問題我們沒有認識到 那就會把這個爆死就翻版就展不開 就鉸鏈爆死了 就是孔體和軸銷爆死 這個在國內外是都出現過問題的 都出現過問題 所以這裏邊要有間隙 那如果運動副要很多的話 這個系統就會帶來很大的誤差 而且對高速機械這個軸銷和孔體 它是有間隙 必須有間隙 它運動起來以後 會孔體和軸銷會產生碰撞 碰撞就會產生噪聲 你們看看這個有的機械 你到跟前一看 噪聲很大 那這個就很多很多場合下是有間隙引起的 所以我們儘量的來減少構建數目和他的這個運動副的數目 那運動副越多 那間隙越多 間隙越多越複雜 甚至給你到混沌分叉等等 這些複雜的洞穴現象就是比較麻煩 所以在設計的時候呢 要求機構越簡單越好 能用簡單的絕不用複雜的 這是一個條件 那就是我們在設計機構的時候有條件 那上面呢 我們介紹了機構的組成原理 就是有原動件和機架加杆組 一次架杆組構成新的一個機構 這是機構的組成原理 那已有了機構設計完了機構 比如說某一個機器 你想分析他的性能問題 比如他出現問題了 那這個時候你要先繪製這個機構的 就是機器的機構運動簡圖 把它繪製出來 機構是這樣 那我要分析它的運動 分析它的動力學 分析它的力學特性 這個時候你就要研究這個機構的結構分析 它是怎麼組成的 它是由機架 由這個原動件 還有杆組 它杆組是什麼樣的級別 怎麼弄的 比如說我們在運動分析的時候 有杆組法 杆組法 每一種杆組 我都做成一個軟件模塊 倒是仿真分析運動的時候 我就調這個軟件模塊 那就是非常方便 就是杆組法後面我們要談 那也就是我們要進行機構的結構分析 就是把這個機構分解成 若干個基本杆組 原動件和機架 正好是跟我們剛纔介紹的機構的組成原理 正好是一個反過程 反過程 也就是機構的結構分析 那它的結構分析的原則是什麼樣子的呢 我們來看一下 這個正好跟這個機構的組成這個相反 組成原理我是有了機架 有了原動件 然後依次往上加杆組 然後組成新的這個機構 那要在分析的時候 要把結構進行分解 要把它分成 拆成各種杆組 那怎麼拆呢 你最後加上那個杆組 最先拆 那怎麼最先拆啊 就是從傳動關係上 遠離原動件的那一部分 我們要先拆 先開始試拆能不能拆下來 開始拆的時候呢 先按照二級杆組拆 二級杆組 二級杆組不行 我再按三級杆組 依次這麼樣升 然後拆完這個每一個杆組啊 要考察一下你剩餘的部分 還是不是機構 因爲你拆掉的都是自由度爲零的杆組 這樣我們就逐個的判斷 後面是不是完整 最後要達到原動件和機架 是這樣的 那拆的時候 剛纔談了先拆級別低的杆組 也就二級杆組 在二級杆組不行 在三級杆組 這樣一個過程 那我們來看一看這個粒子 這是剛纔我們談到的八杆機構 八杆機構 就是我們剛纔介紹的機構的組成原理的時候 我們加了最先 大家來回憶一下 最先加的是二級杆組 然後加的是三級杆組 那我在拆的時候 那從最後那個加的那個開始拆 也就是說從傳動關係上 也就運動關係上 最遠離原動件的那個 那我們開始拆這個杆組 我們先拆下來這個三級杆組 三級杆組拆下來以後 再看一看剩下的是不是這個 剩下的他是不是這個機構 那我們可以看 把這個三級杆組拆下來以後 這個是一個四杆機構 這我們計算過 他是機構的 那把他這個四杆機構 再把這二級杆組拆下來 也就是說 這個機構由原動件機架 二級杆組和三級杆組組成 三級杆組組成 這是我們介紹的 這個一個例子 他可以就是按照機構組成的這個次序來反方向 從最遠離原動件的傳送關係上來來拆杆組 拆杆組 這是機構的這個結構分析 那有了上面 這個杆組 把它拆成若干杆組的這個基礎 那我們就可以給機構呢 可以按照基本杆組包含的基本杆組來 他的級別和類型來命名 以機構所包含的基本杆組的最高級別來命名這個機構 這是一種命名方法 比如說這個機構 這個機構呢 他就一個活動構件 就剛纔我們也給大家介紹過一個活動工件 典型的就電動機 傳統的電動機 他就一個轉子在轉 一個活動構件 那這類的機構呢 我們把它定義爲叫一級機構 一級機構 那基本杆組最高級別 比如說這個四杆機構 他最高級別就是這個二級杆組 拆完了最高級別就是二級杆組 那這個機構就叫二級機構 我們剛纔拆的這個八杆機構 這裏邊還有一個三級杆組 那他就是三級機構 這個機構的級別越高 證明這個機構就越複雜 越複雜 所以這個級別呢 機構的級別在這裏面反映機構的一個結構的複雜度 複雜度問題 當然我們在設計的時候儘量追求要簡單 簡單 這是給大家介紹的一個機構的命名 我們前面介紹的這些機構 都是 含有的運動復都是五級復 我們想把這一類分析方法 包括結構的組成 機構的組成 結構的分析 機構的這種方法都運用到具有高復的平面機構上 那這個時候呢 我們要把這個它存在高復的機構進行高復低代 我再重複一遍 就是我要進行高復低代的目的 就是把這個前面的方法要運用上面 運用上面 那後面呢 我們要給大家介紹高復低代的問題 這裏邊我再強調一個問題 這個就是這個圓洞鍵不一樣 機構的級別有可能不同 就是圓洞鍵不同 機構的級別有可能不同 我們看這個八杆機構 原來圓洞鍵呢 是在這個位置 這個構件是圓洞鍵 那現在我把圓洞鍵改成這 這個是圓洞鍵 那我在拆這個杆組的時候 那就從傳動關係最遠的地方來拆 最遠的地方傳動關係最遠 那在這兒 我先試拆一個二級杆組 二級杆組拆下來 這個 拆完了以後 這塊就沒有了 然後我再拆一個二級杆組試拆一下 拆下來 拆到這兒來 那看下邊是不是機構 把這個拆掉了 那還是一個四杆機構 我還可以把這個三角形的這個部分拆下來 最後剩一個機架 那我們可以看一看 這個時候這麼個拆法 那圓洞鍵換了 那這個拆完了以後 就是由三個二級杆組和圓洞鍵機架組成的機構 它的最高級別 這個基本杆組的最高級別是二 也就這個呢 就是二級機構 這裏邊給大家來強調一下 那下面呢 我們來看看這個 這樣一個機構 那這個機構 我們看一看 我要用我們剛纔介紹的機構的組成原理和機構的結構分析 這裏邊就存在了問題 因爲我們剛纔介紹的這個例子和我們的對象都是第一副 在平面機構中間 構成這個機構的都是第一副 也就五級副 那這裏邊呢 存在着高副 這個滾子和這個塗輪構成了高副 那我們還想把原來的理論和方法能用到還有高副的平面運動鏈中 那這時候怎麼辦呢 就要進行高副低代 就是平面機構的高副低代 平面機構的高副低代呢 是指呢 就是用把高副用虛擬的低副來替代 替代以後 我就用原來的理論和方法 研究低副的理論和方法 來研究還有高副機構的它的機構的組成和結構分析 那我們來看一下 這個替代的原則啊 有什麼樣的一個條件 那你要替代的話 第一條要替代前後機構的自由度不能變化 啊 那怎麼替代這個高副呢 那高副在平面上來看 高副呢 帶來一個約束 從平面上 因爲這個平面機構 它有三個公共約束 對不對 這個高副它是四級副 四級副在平面上 四級副 四級副有三個公共約束 四級副帶來四個約束 有三個公共約束 三個公共約束我就不考慮了 那在平面上 它帶來一個約束 那就是不能夠相對的 這個運動啊 不能夠反向相對運動 那我要代替前後自由度不變 那我要它有一個約束 那我可以呢 採用一個構件 兩個運動副 兩個低副來帶 啊 這樣的話 一個構件兩個低副 它的帶來的約束就是1 那我們可以計算帶來的約束就是1 就是這個地方 我代替前後自由度不變 我就可以啊 這個用一個 構件兩個低副來代替 這個高副 那首先從自由度上要要保證 那代替前後機構的損失 損失速度和加速度也要保持不變 因爲要進行這個運動分析啊 等等啊 要保持不變 那這個時候就兩條 啊 一個自由度要不變 自由度不變 我就用一個構件 兩個低副來帶 另外一條呢 用損失的機構代替前後損失的速度和加速度不變 那我們來看看兩個例子 啊 一個例子是這個 啊 這個例子 這個例子這一個擺杆 這個轉動相當於這個圖輪啊 圖輪 那我現在呢 這個地方 這個擺杆啊 這個地方啊 是一個高副 我現在用結構分析 要想結構分析 也想分析機構的組成 那這個時候呢 我要進行高副低帶 高副低帶呢 這個地方高副 我就可以用這個一個構件 兩個低副來帶 那我可以呢 在這個地方 就是這個接觸點的 它的曲率中心啊 對這個構件的曲率中心O1 對於這個構件 它的曲率中心是O 我現在呢 把它兩個接觸點處的兩個曲率中心連起來啊 就形成下邊這個圖 連起來呢 我就給這塊加一兩個 轉動副 兩個低副 一個構件 兩個副 把這個運動副替代 替代 那我們可以看一看 它的運動情況 原來的運動情況 我們可以看到啊 實際上對於這個特例來講啊 這個O1到O的距離啊 是運動過程當中是不變的 是不變化的 那這個時候可以用一個固定杆 一個一個固定長度的杆 加兩個副來代替啊 這個高副 高副 那它的運動沒有什麼變化啊 就是說它的損失速度損失加速度都不會改變 沒有變化 就是說可以用一個杆兩個副來代 那我們再看另外一個例子 這個例子 這個例子啊 這個兩個都不是圓盤了 一個是圓盤 另外一個呢 這個是一個凸輪的啊 複雜的輪廓啊 不是這個圓弧的輪廓複雜的輪廓 那這個時候我來代替它也是呢 就是找接觸點的分別對兩個構建的曲率中心的連線 把它帶起來就接觸點的這個法線 那找他的曲率中心連起來 因爲爲什麼找曲率中心呢 要保證這個保證這條 那這個時候大家可以觀察接觸點 對這個構建對這個構建 這是個圓盤 它的曲率中心是不變的 但是對於這個複雜闊線的這個圖輪 它的曲率中心在不斷的變化 因此我在這個高副低代的這一個構建兩個副啊 我們可以看出來它的長度是在變的啊 我們可以看看這個動畫是不是 它的長度是在變的 那這樣呢 我們就是可以用一個變長啊 這個構建加上兩個轉動副來代替這個他的這個高副啊 那有了高副低代 我們就可以來分析啊 所有的平面運動鏈的這個它的結構組成和它的這個結構分析 那分析的流程啊 是這樣就是在結構分析的時候 我們來看一下 就是在開始有這麼一個機構啊 有這麼判斷的看看他有沒有高副 有高副就要進行高副低代 啊 要進行高副低代 還看他呢 有沒有局部自由度 有局部自由度要把局部自由度呢 去除掉啊 然後就從傳動關係啊 在傳動路線上離這個圓洞建最遠的二級杆組開拆啊 就從傳動路線傳動關係上最遠啊 拆的時候呢 要判斷拆掉了一個二級杆組 要判斷原來的機構還是不是啊 就是拆掉的剩餘的機構 剩餘的部分是不是機構啊 是不是機構要判斷啊 最後拆到呢 就是剩了圓洞建啊 這樣一個過程 我們舉一個例子來看一下 還是剛纔我們提到的例子 那這個機構 這個機構呢 他這有一個高副 同時呢 我們看有沒有局部自由度呢 這個滾子這有局部自由度 一有高副又有局部自由度 那這個時候我要啊 要把這個局部自由度呢 去除 然後要進行高副低帶 高副低帶這一塊這個高副不用一個杆 兩個轉動副把它替代啊 因爲這個滾子啊 這塊焊死了 因爲滾子去除這個滾子的局部自由度 那和這個三角的這個構建 要焊接在一起 那現在呢 我要進行高副低帶 找他的曲率中心 這個滾子的曲率中心在這兒 那他焊死了 我再把他拿出來一個轉動副 那這曲率中心這個位置有一個轉動副啊 有個轉動副 那就是加一個構建 那把這個圖輪也給替換掉了 這個圖輪和這個杆是焊接在一起的 焊接在一起的啊 就是一個構建 那這樣的話呢 這個地方我就得到了這樣一個構建 用這個構建 一個杆兩個副來代替這個高副 這個輪就不存在了啊 就進行了高副低帶 同時呢 把這個局部自由度焊死 那這個時候我來拆他的杆主啊 拆杆主 從這個傳動路線 也就傳動關係上最遠開拆啊 開拆 那我們看一看啊 最遠開拆 那我們看這是這個圓洞建過來以後 這是一個四杆四杆機構 大家可以看清楚 然後這個傳過來 這又是一個四杆 再傳過來 這又四杆 這個運動 這個是確定的啊 一直傳過去 那我們再再往下走 看看這個這個滑塊 我們可以看到啊 這個滑塊的運動啊 他依賴於這個這個部分啊 這個部分 這個部分傳過去這幾部分 也就是從傳動關係上是滑塊 這個這一部分啊 是傳動關係最遠 他的運動最後確定 嗯 最後確定這一部分 所以我們從這塊呢 開拆 開拆那先是拆二級杆組 滑塊 加上這個杆 二級杆組呢 兩個構建三個副啊 那也就是說 先把這個這個部分滑塊和這二級杆組拆下來 拆下來以後 看看他還是不是機構啊 把它拆下來 那我們可以很容易的計算出來 他還是機構 那我們再接着拆 接着拆呢 就從這塊開拆了啊 這個已經被拆掉了 從這兒拆 拆二級杆組 拆完二級杆組 剩餘部分就是這個 啊 剩餘部分就是這個呢 我們看這是一個四杆 這是一個四杆機構 兩個串聯 那我們再接着再拆再拆一個這個二級杆組啊 那看四杆機構再拆二級杆組 那就得到這樣一個機架 原動件和四個二級杆組 也就是說 它是一個二級機構啊 就這樣來拆 就是帶有這個高負的 我們採用高負地帶 就可以把我們前面理論和方法都應用在具有高負的平面機構當中啊 這是我們介紹的這個機構的結構分析啊 那對於這一部分啊 機構的組成和結構分析 大家要掌握呢 機構的組成原理是什麼 我怎麼樣去設計一個新機構啊 可以採用機構組合原理的辦法 依次加基本杆組啊 在原動件和機架上啊 這樣依次來加是設計新機構啊 組成原理 那結構分析機構的結構分析是幹什麼用呢 將來我們要看看一個是看看它的組成有哪些基本杆組組成 那我們後面分析完了以後要進行力學對機構進行力學和運動的分析 要用到結構分析啊 這個大家再回就是回去以後再複習一下 就是結構啊 結構分析它的分成各種杆組 那麼杆組都有哪些類型 它有多少個構建 有多少個運動服啊 這個有幾級杆組啊 怎麼樣去定義機構的級別啊 大家回去以後呢 去看一下 再一個呢 就是在機構進行結構分析的時候啊 這個看看有沒有高富高富低貸 怎麼去低貸啊 它的這個結構分析的步驟是如何的啊 這個大家呢 回去以後再進一步的啊 看看教材再深化理解一下 好 那我們這個連桿機構這一張呢 就給大家介紹完了 那這一張的重點啊 是這個機構的運動簡圖的繪製 因爲我們研究機構就要學會機構的工程表達 就怎麼表達怎麼去設計 那我們首先需要繪製機構運動簡圖啊 要會繪製 再一個重點呢 就是運動鏈成爲機構的條件 那這是我們的重點 一個運動鏈我們構建通過運動服一次連接起來 形成一個運動鏈 這個運動鏈是不是機構啊 就是運動鏈成爲機構條件 怎麼去判斷啊 那這裏邊呢 要求大家會計算運動鏈的自由度 運動鏈自由度計算公式 這是咱們這裏邊的一個重點 但自由度計算公式實際上是 是我們介紹的是一個一般的公式 那在很多 有一些情況下 這個自由度計算公式啊 這個並不能夠解決一些問題 比如說我們存在着這個多個臂環的這個運動鏈 多個臂環的運動鏈 而每一個臂環的運動鏈 它公共約束又不同 那運用我們這個統一公式就有一些困難 在這一方面呢 一會兒還給大家推薦一些參考資料 大家可以進一步的去有興趣的同學 進一步深入的去學習 那運動鏈成爲機構的判斷 怎麼去判斷 運動鏈成爲機構 這個呢 是一個重點 大家要考察一下運動鏈成爲機構條件 自由度數要大於零 自由度數要等於圓動件數 這個還有個重點呢 就是基本杆組的概念 基本杆組它是怎麼組成的 它的組成機構的組成原理是什麼樣子 怎麼樣設計新的機構 這是我們這章的重點 就是剛纔我們也介紹到我們自由度的計算公式 這個是不能夠適用所有的情況 就我們介紹的自由度計算公式 有很多複雜的情況 包括有一些機構運用到某一些特定位置 它自由度損失自由度可能會發生變化 那我們可以呢 關於自由度計算公式 我們可以參照這個楊廷力 這是我們清華大學畢業的精一系畢業的學生 現在已經已經這個六七十多歲了吧 六七十歲了 他這個寫的一本書 這位老先生是非常很專業的 他在一個搞化工的一個企業 這個來做我們這個機構的理論研究 那應該是我們這個機構學領域的做的非常不錯的一個學者 他在這個這個企業當中 而且是化工方面來做這個很好 大家可以看一看他關於自由度的計算計算 我們這個機械系 也有一個年輕學者趙景山老師 他也在講 他對機構的自由度計算也有很深的理解 也寫過書 大家都可以參考 還有就是在空間的機構 我們這個自由度公式 我們講的不多 有複雜的空間機構 大家可以參照張啓仙院士他編的這個書去做 好 今天的課呢 我們先上到這