2机构结构分析
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机构＝机架＋原动件＋从动件系统
F
0
F个
0
现设想将机构中的原动件和机架与从动件系统分 开，则剩下的从动件系统必有F＝0。将从动件系 统继续拆分成更简单F＝0的构件组，直到不能再 拆为止。
定义：最简单的F＝0的构件组，称为基本杆组。
F=0 F=1
举例：将图示八杆机构拆分成机架、原动件和基本杆
组。
2
4
联？以及怎样的结构才能保证具有确定的相对运动？
2.绘制机构运动简图 目的是为运动分析和动力分析作准备。
▲
§2－2 机构的组成及其运动简图的绘制
一、机构的组成要素 1.构件 (Link) －独立的运动单元
零件(part)－独立的制造单元
内燃机中的连杆
▲
构件由零件组成
2.运动副 (Kinematic pair) 定义：
• 3)确定机构的级别。
• 例2-5计算图2-16所示机构的自由度，并确定机构 的级别。
解：该机构无虚约束和局部自由度， F=3×5－2×7=1
该机构为II级机构。
必须强调指出： 1)杆组的各个外端副不可以同时加在
同一个构件上，否则将成为刚体。如：
2)机构的级别与原动件的选择有关。
图示八杆机构，1为原动件，试对其进行结构分析。
1
2
θ1
3
S’3 S3
2 1 θ1
3
4 θ4
给定构件3位移规律＝S3(t)， 一个独立运动参数
构件1.2唯一确定，该机
构仅需要一个独立参数。
若仅给定θ 1＝θ 1（t）,则θ 2 θ 3 θ 4 均不能唯一确定。若同 时给定θ 1和θ 4 ，则θ 3 θ 2 能 唯一确定，该机构需要两个独立
参数 。
3
2
②计算图示两种滚子凸轮机构的自
2
由度。
解：n= 3 PL= 3
1
1
PH=1
F=3n － 2PL － PH =3×3 －2×3 －1 =2
对于右边的机构，有： F=3×2 －2×2 －1=1
事实上，两个机构的运动相同，且F=1
局部自由度出现在加装滚
子的场合，计算时应去
掉Fp。
3
2
本例中局部自由度 FP=1
（4）PRP
（5）RPP
n=4
p=6 四杆六副
（1）
（部分Ⅲ、IV 级杆组）
（2）
• 二、平面机构的结构分析
• 机构结构分析就是将已知机构分解为原动件、机 架和若干个基本杆组，进而了解机构的组成，并 确定机构的级别。机构结构分析的步骤是：
• 1)计算机构的自由度并确定原动件。
• 2)拆杆组。要从远离原动件处开始拆，尽量拆成 二级组，拆后剩余部分还应是一个完整的机构。
6
1
3
5
7
8
结论：该机构包含机架、一个原动件和两个基 本杆组，换句话说，将两个基本杆组添加到机 架和原动件构成的双杆机构上，形成了该八杆 机构。 任何一个平面机构都可以看作是在机架和原动 件的基础上，依次添加若干个基本杆组所形成 的。这就是机构的组成原理
3.杆组的分类
设基本杆组中有n个构件，则由条件F＝0有：
B
2
E
C
1
4
3
A
F
D
重新计算：n=3, PL=4, PH=0
F=3n － 2PL － PH =3×3 －2×4 =1
特别注意：此例存在虚约束的几何条件是：
AB＝CD＝EF
4 平面机构中的虚约束常出现 下列场合： 1、两构件在多处构成移动副，
且导路重合或平行。
2、两构件在多处构成转动副， 且轴线重合
F＝3n－2PL－PH＝0
PL＝3n/2
(低副机构中PH＝0 )
∵ PL 为整数， ∴ n只能取偶数。
n ＝ 2 4 …… PL ＝ 3 6 ……
n=2 的杆组称为Ⅱ级组－－应用最广而又最 简单的基本杆组。共有 5 种类型
典型Ⅱ级组：
n=4 （PL＝6）的杆组有多种类型，如:
以上三种形式称为Ⅲ级组。结构特点：其中心 构件有三个运动副元素。
运动副－两个构件直接接触组成的仍能产生某些 相对运动的联接。
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 三个条件，缺一不可
运动副元素－直接接触的部分（点、线、面）
例如：滚动轴承、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
运动副的分类
回转副
1平面运动副 低副回移转动副副 高副
移动副
高副
2 空间运动副 球面副
例1-5 计算图示机构的自由度，并指出复合 铰链、局部自由度和虚约束。
n 7、pL 9、pH 1
④计算图示包装机送纸机构的自由度。 分析： 复合铰链: 位置D ，2个低副 局部自由度 2个 虚约束 1处, 去掉后 n= 6，PL= 7，PH= 3
F=3n － 2PL － PH =3×6 －2×7 －3 =1
第二章 机构的结构分析和综合
§2－1 研究机构结构的目的 §2－2 机构的组成及其运动简图的绘制 §2－3 机构自由度的计算 §2－4 平面机构的组成原理和结构分析 §2－5 平面机构的结构综合
▲
§2－1 研究机构结构的目的
1.研究机构的组成及其具有确定运动的条件 目的是弄清机构包含哪几个部分，各部分如何相
1
4
3
=3×4 －2×6 =0 ×
A
F
D
对机构的运动只起重复限制作用的约束，称为虚约束。计算自由
度时应去掉产生虚约束的构件或除去虚约束。
∵ FE＝AB ＝CD ，故增加构件4前后E点的轨迹都是圆 弧，增加的约束不起独立的限制作用，应去掉构件4。
已知： AB＝CD＝EF，计算图示平行四边形
机构的自由度。
1 2
1 2
2 1
3. 运动链 (Kinematic chain)
运动链－两个以上的构件通过运动副的联接 而构成的系统。
闭式链 (Close chain) 、开式链(Open chain)
工业 机器人
机构是由若干构件经运动副联接而成的，很显然，机构归属于运动链，那么，运动链在什么条件下就
4. 机构 能称为机构呢？即各部分运动确定。分别用四杆机构和五杆机构模型演示得出如下结论： 在运动链中，如果以某一个构件作为参考坐标系，当其中另一个（或少数几个）构件相对于该坐标系 按给定的运动规律运动时，其余所有的构件都能得到确定的运动，那么，该运动链便成为机构。 定义：具有确定运动的运动链中某一构件加以 固定而成为机架称为机构 。
机架－作为参考系的构件，如机床床身、车辆 底盘、飞机机身。
原（主）动件－按给定运动规律运动的构件。 从动件－其余可动构件。
机构的组成：
机构＝机架＋原动件＋从动件
1个
1个或几个
若干
三、机构运动简图的绘制 1.机构运动简图 ( 运动副---符号, 构件----简单线条 , 按比
例定出各运动副位置)
说明机构各构件间的相对运动关系的简化图形。
§2－4 机构自由度的计算
一、平面机构自由度的计算公式
定义：保证机构具有确定运动时所 必须给定的独立运动参数称为机构 y 的自由度。
作平面运动的刚体在空间的位置需
要三个独立的参数（x，y, θ ）
才能唯一确定。
F=3
θ (x , y)
x
单个自由构件的自由度为 3
▲
活动构件数 构件总自由度 低副约束数 高副约束数
运动副 名称
常用运动副的符号 运动副符号
两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
转 动 平副 面 运 动 副移 动 副
22
1
1
2
1 2 1
2
2
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
平
面
2
高
副
1
2
螺
旋
1
空副 2
间
1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副
2 1
2 1
1
2
2 1
2 1
1 2
2）确定各构件之间的运动副种类及位置 “两两分析相对运动”
3）代表回转副的小圆，其圆心必须与相对运动 回转中心重合。代表移动副的滑块，其导路 方向必须与相对运动方向一致。
4）比例、符号、线条、标号
例1：绘制破碎机的机构运动简图。
例2: 绘制图示偏心泵的运动简图
3 2 1 4
偏心泵 动画
§2－3 、机构具有确定运动的条件
m个构件, 有m－1转动副。
①计算图示圆盘锯机构的自由度。
解：活动构件数n=7
低副数PL= 10
在B、C、D、E四处应各有 2 个 运动副。
F=3n － 2PL － PH
=3×7 －2×10－0
B
=1
D5
F
Βιβλιοθήκη Baidu
1
47 6C E
2 3
8A
圆盘锯机构 动画
2.局部自由度 Partial freedom
构件局部运动所产生的自由度。
F=(6－m)n－∑(i－m)Pi
▲
§2－4 平面机构的组成原理和结构分析
一、平面机构的组成原理 1.最简单的机构（双杆机构）
由一个原动件和一个机架组成的机构。
1
a)原动件作移动 (如直线
电机、流体压力作动筒)。
2
b)原动件作转动 (如电动 机)。
1
2 ▲
2.基本杆组 机构具有确定运动的条件是原动件数＝自由度。
解：活动构件数n= 4
2
3
低副数PL= 5 高副数PH= 0
1
4
5
F=3n － 2PL － PH =3×4 － 2×4
=2
③计算图示凸轮机构的自由度。
解：活动构件数n= 2
3
2
低副数PL= 2
高副数PH= 1
1
F=3n － 2PL － PH =3×2 －2×2－1
=1
三、计算机构自由度时应注意的事项 1.复合铰链 multiple pin joints －－两个以上的构件在同一处以转动副相联。
2
F=3n － 2PL － PH －FP
1
1
=3×3 －2×3 －1 －1
=1
或计算时去掉滚子和铰链： F=3×2 －2×2 －1 =1
3.虚约束 formal constraint
③已知： AB ＝CD ＝EF，计算图示平行四边形机构
的自由度。
解：n=4, PL=6, PH=0
B 2E
C
F=3n － 2PL － PH
n
3×n
2 × PL
1 × Ph
(低副数) (高副数)
计算公式： F=3n－(2PL +Ph )
要求：记住上述公式，并能熟练应用。
举例：
①计算曲柄滑块机构的自由度。
解：活动构件数n= 3
1
低副数PL= 4
高副数PH= 0
F=3n － 2PL － PH =3×3 － 2×4
=1
23 4
②计算五杆铰链机构的自由度。
若6或7为原动件，结果一样吗？
2
4
6
1
3
5
7
8
6
7
6为原动件时
Ⅱ级机构 或
7为原动件时
Ⅱ级机构
三、平面机构的高副低代
机构的自由度是保证机构具有确定运动时所必须给 定的独立运动参数。 ∵一个原动件只能提供一个独立运动参数
∴机构具有确定运动的必要条件为：
自由度(F)＝原动件数
F 0 运动链不能运动。 F 原动件数目, 运动不确定。
F 0 F 原动件数目，不能动。 F 原动件数目，运动确定。
作用： 1)表示机械的组成。 2)作为运动分析和动力分析的依据。
机构示意图－不按比例绘制的简图
2.构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件 同一构件
两副构件 三副构件
3.常用机构运动简图符号
在 机 架 上 的 电 机
齿 轮 齿 条 传 动
圆
带
锥
传
齿
动
轮
传
动
链 传 动
外啮 合圆 柱齿 轮传 动
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
3、法线始终重合的高副
注意：
法线不重合时， 变成实际约束！
4、两构件在相联接点的轨迹 重合 n 4、pL 6、pH 0
n 3、pL 4、pH 0
5、机构中对传递运动不起独 立作用的对称部分
n 5、pL 5、pH 6
n 3、pL 3、pH 2
例题分析
下面的形式称为IV级组。 结构特点：有两个三副杆，且4个构件构成四 边形结构。
内端副－－杆组内部相联。 外端副－－与组外构件相联。 4.机构的级别 机构按所含最高杆组级别命名，如Ⅱ级机构， Ⅲ级机构等。
杆组中含有构 件及运动副数
n=2 p=3 二杆三副 （II级杆组）
（1）RRR （3）RPR
杆组型式 （2）RRP
四、空间机构自由度简述
若n个活动构件中有P1个一级副；有P2个 二级副；有P3个三级副；有P4个四级副；有 P5个五级副，则可得空间机构的自由度公式：
F=6n－5P5－4P4－3P3－2P2－P1 (2-2)
公共约束是机构中所有构件共同失去的
自由度，设公共约束数为ｍ，则可得如下机
构自由度计算公式：
凸 轮 传 动
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
3.机构运动简图应满足的条件： 1)构件数目与实际相同
2)运动副的性质、数目与实际相符
3)运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构 成比例。
四杆机构 导杆机构
滑块机构 正切机构
绘制机构运动简图的方法：
1）先找首端——原动件 再找尾端——工作构件(确定构件数)
球面副 螺旋副
螺旋 副
下一页
运动副的特点
低副移 转动 动副 副
1、面接触——接触比压低，承载能力大。 2、接触面为平面或柱面——便于加工，成本
低，便于润滑。 3、引入二个约束。
高副
1、点、线接触——接触比压高， 承载能力小。 2、接触面为曲面——不便于加工和润滑。 3、引入一个约束。
F
0
F个
0
现设想将机构中的原动件和机架与从动件系统分 开，则剩下的从动件系统必有F＝0。将从动件系 统继续拆分成更简单F＝0的构件组，直到不能再 拆为止。
定义：最简单的F＝0的构件组，称为基本杆组。
F=0 F=1
举例：将图示八杆机构拆分成机架、原动件和基本杆
组。
2
4
联？以及怎样的结构才能保证具有确定的相对运动？
2.绘制机构运动简图 目的是为运动分析和动力分析作准备。
▲
§2－2 机构的组成及其运动简图的绘制
一、机构的组成要素 1.构件 (Link) －独立的运动单元
零件(part)－独立的制造单元
内燃机中的连杆
▲
构件由零件组成
2.运动副 (Kinematic pair) 定义：
• 3)确定机构的级别。
• 例2-5计算图2-16所示机构的自由度，并确定机构 的级别。
解：该机构无虚约束和局部自由度， F=3×5－2×7=1
该机构为II级机构。
必须强调指出： 1)杆组的各个外端副不可以同时加在
同一个构件上，否则将成为刚体。如：
2)机构的级别与原动件的选择有关。
图示八杆机构，1为原动件，试对其进行结构分析。
1
2
θ1
3
S’3 S3
2 1 θ1
3
4 θ4
给定构件3位移规律＝S3(t)， 一个独立运动参数
构件1.2唯一确定，该机
构仅需要一个独立参数。
若仅给定θ 1＝θ 1（t）,则θ 2 θ 3 θ 4 均不能唯一确定。若同 时给定θ 1和θ 4 ，则θ 3 θ 2 能 唯一确定，该机构需要两个独立
参数 。
3
2
②计算图示两种滚子凸轮机构的自
2
由度。
解：n= 3 PL= 3
1
1
PH=1
F=3n － 2PL － PH =3×3 －2×3 －1 =2
对于右边的机构，有： F=3×2 －2×2 －1=1
事实上，两个机构的运动相同，且F=1
局部自由度出现在加装滚
子的场合，计算时应去
掉Fp。
3
2
本例中局部自由度 FP=1
（4）PRP
（5）RPP
n=4
p=6 四杆六副
（1）
（部分Ⅲ、IV 级杆组）
（2）
• 二、平面机构的结构分析
• 机构结构分析就是将已知机构分解为原动件、机 架和若干个基本杆组，进而了解机构的组成，并 确定机构的级别。机构结构分析的步骤是：
• 1)计算机构的自由度并确定原动件。
• 2)拆杆组。要从远离原动件处开始拆，尽量拆成 二级组，拆后剩余部分还应是一个完整的机构。
6
1
3
5
7
8
结论：该机构包含机架、一个原动件和两个基 本杆组，换句话说，将两个基本杆组添加到机 架和原动件构成的双杆机构上，形成了该八杆 机构。 任何一个平面机构都可以看作是在机架和原动 件的基础上，依次添加若干个基本杆组所形成 的。这就是机构的组成原理
3.杆组的分类
设基本杆组中有n个构件，则由条件F＝0有：
B
2
E
C
1
4
3
A
F
D
重新计算：n=3, PL=4, PH=0
F=3n － 2PL － PH =3×3 －2×4 =1
特别注意：此例存在虚约束的几何条件是：
AB＝CD＝EF
4 平面机构中的虚约束常出现 下列场合： 1、两构件在多处构成移动副，
且导路重合或平行。
2、两构件在多处构成转动副， 且轴线重合
F＝3n－2PL－PH＝0
PL＝3n/2
(低副机构中PH＝0 )
∵ PL 为整数， ∴ n只能取偶数。
n ＝ 2 4 …… PL ＝ 3 6 ……
n=2 的杆组称为Ⅱ级组－－应用最广而又最 简单的基本杆组。共有 5 种类型
典型Ⅱ级组：
n=4 （PL＝6）的杆组有多种类型，如:
以上三种形式称为Ⅲ级组。结构特点：其中心 构件有三个运动副元素。
运动副－两个构件直接接触组成的仍能产生某些 相对运动的联接。
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 三个条件，缺一不可
运动副元素－直接接触的部分（点、线、面）
例如：滚动轴承、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
运动副的分类
回转副
1平面运动副 低副回移转动副副 高副
移动副
高副
2 空间运动副 球面副
例1-5 计算图示机构的自由度，并指出复合 铰链、局部自由度和虚约束。
n 7、pL 9、pH 1
④计算图示包装机送纸机构的自由度。 分析： 复合铰链: 位置D ，2个低副 局部自由度 2个 虚约束 1处, 去掉后 n= 6，PL= 7，PH= 3
F=3n － 2PL － PH =3×6 －2×7 －3 =1
第二章 机构的结构分析和综合
§2－1 研究机构结构的目的 §2－2 机构的组成及其运动简图的绘制 §2－3 机构自由度的计算 §2－4 平面机构的组成原理和结构分析 §2－5 平面机构的结构综合
▲
§2－1 研究机构结构的目的
1.研究机构的组成及其具有确定运动的条件 目的是弄清机构包含哪几个部分，各部分如何相
1
4
3
=3×4 －2×6 =0 ×
A
F
D
对机构的运动只起重复限制作用的约束，称为虚约束。计算自由
度时应去掉产生虚约束的构件或除去虚约束。
∵ FE＝AB ＝CD ，故增加构件4前后E点的轨迹都是圆 弧，增加的约束不起独立的限制作用，应去掉构件4。
已知： AB＝CD＝EF，计算图示平行四边形
机构的自由度。
1 2
1 2
2 1
3. 运动链 (Kinematic chain)
运动链－两个以上的构件通过运动副的联接 而构成的系统。
闭式链 (Close chain) 、开式链(Open chain)
工业 机器人
机构是由若干构件经运动副联接而成的，很显然，机构归属于运动链，那么，运动链在什么条件下就
4. 机构 能称为机构呢？即各部分运动确定。分别用四杆机构和五杆机构模型演示得出如下结论： 在运动链中，如果以某一个构件作为参考坐标系，当其中另一个（或少数几个）构件相对于该坐标系 按给定的运动规律运动时，其余所有的构件都能得到确定的运动，那么，该运动链便成为机构。 定义：具有确定运动的运动链中某一构件加以 固定而成为机架称为机构 。
机架－作为参考系的构件，如机床床身、车辆 底盘、飞机机身。
原（主）动件－按给定运动规律运动的构件。 从动件－其余可动构件。
机构的组成：
机构＝机架＋原动件＋从动件
1个
1个或几个
若干
三、机构运动简图的绘制 1.机构运动简图 ( 运动副---符号, 构件----简单线条 , 按比
例定出各运动副位置)
说明机构各构件间的相对运动关系的简化图形。
§2－4 机构自由度的计算
一、平面机构自由度的计算公式
定义：保证机构具有确定运动时所 必须给定的独立运动参数称为机构 y 的自由度。
作平面运动的刚体在空间的位置需
要三个独立的参数（x，y, θ ）
才能唯一确定。
F=3
θ (x , y)
x
单个自由构件的自由度为 3
▲
活动构件数 构件总自由度 低副约束数 高副约束数
运动副 名称
常用运动副的符号 运动副符号
两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
转 动 平副 面 运 动 副移 动 副
22
1
1
2
1 2 1
2
2
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
平
面
2
高
副
1
2
螺
旋
1
空副 2
间
1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副
2 1
2 1
1
2
2 1
2 1
1 2
2）确定各构件之间的运动副种类及位置 “两两分析相对运动”
3）代表回转副的小圆，其圆心必须与相对运动 回转中心重合。代表移动副的滑块，其导路 方向必须与相对运动方向一致。
4）比例、符号、线条、标号
例1：绘制破碎机的机构运动简图。
例2: 绘制图示偏心泵的运动简图
3 2 1 4
偏心泵 动画
§2－3 、机构具有确定运动的条件
m个构件, 有m－1转动副。
①计算图示圆盘锯机构的自由度。
解：活动构件数n=7
低副数PL= 10
在B、C、D、E四处应各有 2 个 运动副。
F=3n － 2PL － PH
=3×7 －2×10－0
B
=1
D5
F
Βιβλιοθήκη Baidu
1
47 6C E
2 3
8A
圆盘锯机构 动画
2.局部自由度 Partial freedom
构件局部运动所产生的自由度。
F=(6－m)n－∑(i－m)Pi
▲
§2－4 平面机构的组成原理和结构分析
一、平面机构的组成原理 1.最简单的机构（双杆机构）
由一个原动件和一个机架组成的机构。
1
a)原动件作移动 (如直线
电机、流体压力作动筒)。
2
b)原动件作转动 (如电动 机)。
1
2 ▲
2.基本杆组 机构具有确定运动的条件是原动件数＝自由度。
解：活动构件数n= 4
2
3
低副数PL= 5 高副数PH= 0
1
4
5
F=3n － 2PL － PH =3×4 － 2×4
=2
③计算图示凸轮机构的自由度。
解：活动构件数n= 2
3
2
低副数PL= 2
高副数PH= 1
1
F=3n － 2PL － PH =3×2 －2×2－1
=1
三、计算机构自由度时应注意的事项 1.复合铰链 multiple pin joints －－两个以上的构件在同一处以转动副相联。
2
F=3n － 2PL － PH －FP
1
1
=3×3 －2×3 －1 －1
=1
或计算时去掉滚子和铰链： F=3×2 －2×2 －1 =1
3.虚约束 formal constraint
③已知： AB ＝CD ＝EF，计算图示平行四边形机构
的自由度。
解：n=4, PL=6, PH=0
B 2E
C
F=3n － 2PL － PH
n
3×n
2 × PL
1 × Ph
(低副数) (高副数)
计算公式： F=3n－(2PL +Ph )
要求：记住上述公式，并能熟练应用。
举例：
①计算曲柄滑块机构的自由度。
解：活动构件数n= 3
1
低副数PL= 4
高副数PH= 0
F=3n － 2PL － PH =3×3 － 2×4
=1
23 4
②计算五杆铰链机构的自由度。
若6或7为原动件，结果一样吗？
2
4
6
1
3
5
7
8
6
7
6为原动件时
Ⅱ级机构 或
7为原动件时
Ⅱ级机构
三、平面机构的高副低代
机构的自由度是保证机构具有确定运动时所必须给 定的独立运动参数。 ∵一个原动件只能提供一个独立运动参数
∴机构具有确定运动的必要条件为：
自由度(F)＝原动件数
F 0 运动链不能运动。 F 原动件数目, 运动不确定。
F 0 F 原动件数目，不能动。 F 原动件数目，运动确定。
作用： 1)表示机械的组成。 2)作为运动分析和动力分析的依据。
机构示意图－不按比例绘制的简图
2.构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件 同一构件
两副构件 三副构件
3.常用机构运动简图符号
在 机 架 上 的 电 机
齿 轮 齿 条 传 动
圆
带
锥
传
齿
动
轮
传
动
链 传 动
外啮 合圆 柱齿 轮传 动
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
3、法线始终重合的高副
注意：
法线不重合时， 变成实际约束！
4、两构件在相联接点的轨迹 重合 n 4、pL 6、pH 0
n 3、pL 4、pH 0
5、机构中对传递运动不起独 立作用的对称部分
n 5、pL 5、pH 6
n 3、pL 3、pH 2
例题分析
下面的形式称为IV级组。 结构特点：有两个三副杆，且4个构件构成四 边形结构。
内端副－－杆组内部相联。 外端副－－与组外构件相联。 4.机构的级别 机构按所含最高杆组级别命名，如Ⅱ级机构， Ⅲ级机构等。
杆组中含有构 件及运动副数
n=2 p=3 二杆三副 （II级杆组）
（1）RRR （3）RPR
杆组型式 （2）RRP
四、空间机构自由度简述
若n个活动构件中有P1个一级副；有P2个 二级副；有P3个三级副；有P4个四级副；有 P5个五级副，则可得空间机构的自由度公式：
F=6n－5P5－4P4－3P3－2P2－P1 (2-2)
公共约束是机构中所有构件共同失去的
自由度，设公共约束数为ｍ，则可得如下机
构自由度计算公式：
凸 轮 传 动
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
3.机构运动简图应满足的条件： 1)构件数目与实际相同
2)运动副的性质、数目与实际相符
3)运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构 成比例。
四杆机构 导杆机构
滑块机构 正切机构
绘制机构运动简图的方法：
1）先找首端——原动件 再找尾端——工作构件(确定构件数)
球面副 螺旋副
螺旋 副
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运动副的特点
低副移 转动 动副 副
1、面接触——接触比压低，承载能力大。 2、接触面为平面或柱面——便于加工，成本
低，便于润滑。 3、引入二个约束。
高副
1、点、线接触——接触比压高， 承载能力小。 2、接触面为曲面——不便于加工和润滑。 3、引入一个约束。