机械原理第八版第二章
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
⑴ 研究机构的组成及机构运动简图的画法
研究机构是怎样组成的，并对机构进行分析与综合，研究如何用简 单图形，把机构的结构状况表示出来
⑵ 了解机构具有确定运动的条件
机构要正常工作必须具有确定的运动，因而必须知道机构具有确定
运动的条件
⑶ 研究机构的组成原理及结构分类
研究机构的组成原理有利于创造新机械，根据组成原理可对各种机 构进行结构分类，有利于对机构进行运动及动力分析和结构设计
从动件
⑵ 机构的组成
机构中的固定构件称为机架
机构中按给定的已知运动规律独立运动的构件称为原动件
常在其上画表示运动方向的箭头
机构中的其余活动构件称为从动件
注意：机架只有1个，原动件至少1个
§2-2 机构的组成及分类
二、机构的分类
根据机构的运动情况可将机构分为平面机构和空间机构 根据组成机构的构件的情况和机构的工作原理的不同，可将 机构分为连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、棘轮机构、槽轮机 构、螺旋机构等类型的机构
（轴与轴承、滑块与导轨、两轮齿啮合）
⑶ 构件的自由度 构件的独立运动参数的数目称为构件的自由度
一个平面自由构件和一个空间自由构件自由度分别是多少？运动 副的自由度和约束度的关系？
§2-2 机构的组成及分类
⑷ 运动副分类 ① 根据运动副引入的约束度的不同分
Ⅰ级副、Ⅱ级副、…Ⅴ级副
② 根据运动副元素的不同分
§2-3 机构运动简图
在对现有机械进行分析或设计新机器时，都需要绘出其机构 运动简图 一、机构运动简图
1.影响构件运动的因素
机构中各构件的运动是由原动件的运动规律、各运动副的类
型和机构的运动尺寸（确定各运动副相对位置的尺寸）决定的。
与构件的实际形状（高副机构运动副元素除外）、断面尺寸、 组成构件的零件数目及固连方式无关
表示方法将各部分画出，即可得机构运动简图
§2-3 机构运动简图
4.标示 应注明比例尺及单位：μl=实际尺寸/图示尺寸 mm/mm 机架画出阴影线 原动件要画出表示运动方向的箭头 构件用阿拉伯数字编号 运动副位置处用大写字母标示
§2-3 机构运动简图
【例2-1】 活塞泵机构运动简图绘制 【例2-2】 内燃机机构运动简图绘制
2.相同约束的运动副
①两构件在多处接触而构成转动副，且转动轴线重合 ②两构件在多处接触而构成移动副，且移动方向彼此平行 ③ 两构件在多处接触而构成平面高副，且各接触点处的公法 线彼此重合
A1
A2
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
3.复合高副 如果两构件在多处接触而构成平面高副，而在各接触点处的 公法线方向彼此不重合（公法线相交和公法线平行），就构成了
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
⑶ 结构重复
机构中不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束 设机构中重复部分的构件数为n′、机构引入重复部分所带入 的低副数为pl′、高副数为ph′，则重复部分所带入的约束数p′ 为 p′＝（2 pl ′ + ph′ ）－3 n′
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
4.杆组并接注意事项 在杆组并接时，不能将同一杆组的各个外接运动副接于同一 构件上，否则将起不到增加杆组的作用
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
二、平面机构的结构分类 机构结构分类是根据机构中基本杆组的不同进行的 1.基本杆组的条件 3n－2pl－ph＝0 （低副和高副） 3n－2pl＝0 （全低副）
第二章
机构的结构分析
§2-1 机构结构分析的内容及目的 §2-2 机构的组成及分类 §2-3 机构运动简图
§2-4 机构具有确定运动的条件 §2-5 机构自由度的计算 §2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项 §2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
返回
§2-1 机构结构分析的内容及目的
2.铰链五杆机构 ⑴ 给定1个独立运动 ⑵ 给定2个独立运动
§2-4 机构具有确定运动的条件
二、机构具有确定运动的条件 1.机构的自由度 机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目称为
机构的自由度，其数目常用F表示
2.机构具有确定运动的条件
机构的原动件数目应等于机构的自由度数目F
如果原动件数<F，则机构的运动将不确定 如果原动件数>F，则会导致机构最薄弱环节的损坏
在进行高副低代时，只要用一个虚拟构件分别与两高副构件
在接触点的曲率中心处以转动副相连就行了，若曲率中心在无穷
远处时，虚拟构件处的转动副将转化为移动副
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
四、平面机构的结构分析 1.分析目的：了解机构的组成，确定机构的级别 2.分析方法及步骤
①正确计算机构的自由度，并确定原动件
§2-4 机构具有确定运动的条件
一、机构运动实例
为了按照一定的要求进行运动的传递及变换，当机构的原动 件按给定的运动规律运动时，其余构件的运动一般也应是完全确 定的。一个机构在什么条件下才能实现确定的运动呢？ 1.铰链四杆机构
⑴ 给定1个独立运动
⑵ 给定2个独立运动
§2-4 机构具有确定运动的条件
二、机构运动简图的绘制 1.分析机构 ⑴ 首先确定原动件和执行构件（最后输出运动的构件）
⑵ 然后沿着运动传递路线从原动件开始搞清楚原动件的运动
是如何经过传动部分传递到执行构件的
⑶ 最后搞清楚机构由多少构件组成、各构件间运动副的类型
以及各运动副所在的相对位置（转动副的转动中心、移动副的方 位直线、高副的接触点）
§2-5 机构自由度的计算
一、平面机构自由度的计算 1.运动副与约束的关系 每个低副提供2个约束，每个高副提供1个约束
2.平面机构自由度计算公式
F=3n－（2pl+ph）
§2-5 机构自由度的计算
【例2-3】试计算图示铰链四杆机构的自由度 解：F＝3n－（2pl＋ph）＝3×3－（2×4 +0）=1 【例2-4】试计算图示铰链五杆机构的自由度
3.运动链 ⑴ 运动链
构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统称为运动链
⑵ 运动链的分类
2 3 4 1
1
2 3 4
2 1
3 4
3 2
4 5 1
平面闭式运动链
空间闭式运动链
平面开式运动链
空间开式运动链
§2-2 机构的组成及分类
4.机构 ⑴ 机构 具有固定构件的运动链称为机构
3 4 1原动件
机架
2
§2-2 机构的组成及分类
一、机构的组成
1.零件和构件 任何机器都是由许多零件组合而成 机器中的独立制造单元体称为零件 机器中的独立运动单元体称为构件 从运动的观点来看，任何机器都是由 若干个（两个以上）构件组合而成的
齿轮 活塞 推杆 气缸体
连杆
凸轮轴
曲轴
§2-2 机构的组成及分类
2.运动副
⑴ 运动副 由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副 ⑵ 运动副元素 两构件上能够参加接触而构成运动副的表面称为运动副元素
高副、低副
③ 根据构成运动副的两构件之间的相对运动不同分
转动副（回转副或铰链）、移动副、螺旋副、球面副
④ 运动副还可分为平面运动副与空间运动副
§2-2 机构的组成及分类
⑸ 运动副符号 为便于表示运动副和绘制机构运动简图，运动副常用简单的 图形符号来表示（GB4460/T－1984）
§2-2 机构的组成及分类
【例2-5】试计算图示某包装机送纸机构的自由度，并判断该
机构是否具有确定的运动
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
解：⑴ 在图中指出注意事项
⑵ 正确数出n、pl、ph、p、F ⑶ 写出公式并代入数值计算 F＝3n－(2pl＋ph －p′)－ F′ ＝3×9－(2×11＋3－1)－2 ＝1
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
2.基本杆组的类型
⑴ Ⅱ级组—由2个构件和3个低副（2外1内）构成的基本杆组
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
都有1个包含3个低副构件
⑵ Ⅲ级组—由4个构件和6个低副（3外3内）构成的基本杆组，
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
解：F＝3n－(2pl＋ph)－ F′=3×3 －(2×3＋1) －1=1
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
三、要除去虚约束
增加一个活动构件和两个转动副，等于多引入了一个约束。 这个约束对机构的运动只起重复的约束作用，因而是一个虚约束
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
1.虚约束
机构中有些运动副带入的对机构的运动只起重复约束作用， 这类约束称为虚约束，虚约束的数目常以 p′表示 计算机构的自由度时，应从机构的约束数中减去虚约束数p′， F＝3n－(2pl＋ph －p′)－ F′
解：F＝3n－（2pl＋ph）＝3×4－（2×5 +0）=2
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
一、要正确计算运动副的数目 1.复合铰链 两个以上的构件同在一处以转动副连接就构成了复合铰链
由m个构件组成的复合铰链，共有(m-1)个转动副
计算机构自由度时，应注意机构中是否存在复合铰链
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
副来代替的方法称为高副低代 2.高副低代条件 ① 代替前后机构的自由度完全相同 ② 代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
3.高副低代方法 高副低代时能否用一个低副直接代替一个高副？ ⑴ 圆弧高副机构
⑵ 非圆弧高副机构
⑶ 点高副机构
⑷ 直线高副机构
复合高副，复合高副相当于一个低副
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
二、要除去局部自由度 机构中某些构件所产生的局部运动并不影响其他构件的运动， 这种局部运动的自由度称为局部自由度，其数目以F′表示
计算机构自由度时，应从机构的自由度中减去局部自由度F′
F＝3n－(2pl＋ph)－ F′
试计算滚子推杆凸轮机构的自由度
②除去相同约束的运动副、虚约束和局部自由度
③如果机构中有高副，应进行高副低代
④进行机构的结构分析（注意复合铰链）
§2-3 机构运动简图
2.机构运动简图
根据机构运动尺寸，按一定比例尺定出各运动副位置，用运 动副及常用机构运动简图的代表符号和一般构件的表示方法将机 构的运动传递情况表示出来的简化图形称为机构运动简图 3.机构示意图
只是为了表明机械的结构状况，也可以不按严格的比例绘制
的简图称为பைடு நூலகம்构示意图
§2-3 机构运动简图
3.机构的级别 最高级别为Ⅱ级组的基本杆组构成的机构称为Ⅱ级机构 最高级别为Ⅲ级组的基本杆组构成的机构称为Ⅲ级机构 只由机架和原动件构成的机构称为Ⅰ级机构
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
三、平面机构中的高副低代 1.高副低代 为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，可将机构中
的高副根据一定的条件虚拟地以低副加以代替，这种将高副以低
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
3.平面机构组成原理的作用 当对现有机构进行运动分析或动力分析时，可将机构分解为 机架和原动件及若干基本杆组，然后对相同的基本杆组以相同的
方法进行分析
当设计一个新机构的机构运动简图时，可先选定一个机架， 并将数目等于机构自由度数的F个原动件用运动副连于机架上， 然后再将各基本杆组依次连接于原动件、机架或基本杆组上，从 而构成一个新的机构
§2-3 机构运动简图
2.选定视图平面
一般选择机构多数构件的运动平面为视图平面，以简单清楚 正确地把机构的结构及运动传递情况表示出来为原则 3.绘制机构运动简图 ⑴ 在选定视图平面和原动件的某一适当位置后，便可选择适 当比例尺 ⑵ 根据机械的运动尺寸定出各运动副之间的相对位置
⑶ 再用运动副的代表符号、常用机构运动简图符号和构件的
局部自由 度 局部自由度
复合铰链 虚约束
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
一、平面机构的组成原理
1.基本杆组 不能再拆的最简单的自由度为零的构件组称为基本杆组，简 称杆组 2.机构的组成原理 任何机构都可看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件、 机架或基本杆组上而构成的，这就是机构的组成原理
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
2.虚约束常发生情况
⑴ 轨迹重合 机构中，如果用转动副连接的是两构件上运动轨迹相重合的 点，则该连接将带入一个虚约束（将两构件在转动副处拆开，分 析两构件在转动副处的轨迹在连接前后是否重合）
⑵ 距离不变
在机构运动过程中，若两构件上两点之间的距离始终保持不
变， 若用一双转动副杆将此两点相连，将带入一个虚约束
研究机构是怎样组成的，并对机构进行分析与综合，研究如何用简 单图形，把机构的结构状况表示出来
⑵ 了解机构具有确定运动的条件
机构要正常工作必须具有确定的运动，因而必须知道机构具有确定
运动的条件
⑶ 研究机构的组成原理及结构分类
研究机构的组成原理有利于创造新机械，根据组成原理可对各种机 构进行结构分类，有利于对机构进行运动及动力分析和结构设计
从动件
⑵ 机构的组成
机构中的固定构件称为机架
机构中按给定的已知运动规律独立运动的构件称为原动件
常在其上画表示运动方向的箭头
机构中的其余活动构件称为从动件
注意：机架只有1个，原动件至少1个
§2-2 机构的组成及分类
二、机构的分类
根据机构的运动情况可将机构分为平面机构和空间机构 根据组成机构的构件的情况和机构的工作原理的不同，可将 机构分为连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、棘轮机构、槽轮机 构、螺旋机构等类型的机构
（轴与轴承、滑块与导轨、两轮齿啮合）
⑶ 构件的自由度 构件的独立运动参数的数目称为构件的自由度
一个平面自由构件和一个空间自由构件自由度分别是多少？运动 副的自由度和约束度的关系？
§2-2 机构的组成及分类
⑷ 运动副分类 ① 根据运动副引入的约束度的不同分
Ⅰ级副、Ⅱ级副、…Ⅴ级副
② 根据运动副元素的不同分
§2-3 机构运动简图
在对现有机械进行分析或设计新机器时，都需要绘出其机构 运动简图 一、机构运动简图
1.影响构件运动的因素
机构中各构件的运动是由原动件的运动规律、各运动副的类
型和机构的运动尺寸（确定各运动副相对位置的尺寸）决定的。
与构件的实际形状（高副机构运动副元素除外）、断面尺寸、 组成构件的零件数目及固连方式无关
表示方法将各部分画出，即可得机构运动简图
§2-3 机构运动简图
4.标示 应注明比例尺及单位：μl=实际尺寸/图示尺寸 mm/mm 机架画出阴影线 原动件要画出表示运动方向的箭头 构件用阿拉伯数字编号 运动副位置处用大写字母标示
§2-3 机构运动简图
【例2-1】 活塞泵机构运动简图绘制 【例2-2】 内燃机机构运动简图绘制
2.相同约束的运动副
①两构件在多处接触而构成转动副，且转动轴线重合 ②两构件在多处接触而构成移动副，且移动方向彼此平行 ③ 两构件在多处接触而构成平面高副，且各接触点处的公法 线彼此重合
A1
A2
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
3.复合高副 如果两构件在多处接触而构成平面高副，而在各接触点处的 公法线方向彼此不重合（公法线相交和公法线平行），就构成了
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
⑶ 结构重复
机构中不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束 设机构中重复部分的构件数为n′、机构引入重复部分所带入 的低副数为pl′、高副数为ph′，则重复部分所带入的约束数p′ 为 p′＝（2 pl ′ + ph′ ）－3 n′
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
4.杆组并接注意事项 在杆组并接时，不能将同一杆组的各个外接运动副接于同一 构件上，否则将起不到增加杆组的作用
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
二、平面机构的结构分类 机构结构分类是根据机构中基本杆组的不同进行的 1.基本杆组的条件 3n－2pl－ph＝0 （低副和高副） 3n－2pl＝0 （全低副）
第二章
机构的结构分析
§2-1 机构结构分析的内容及目的 §2-2 机构的组成及分类 §2-3 机构运动简图
§2-4 机构具有确定运动的条件 §2-5 机构自由度的计算 §2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项 §2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
返回
§2-1 机构结构分析的内容及目的
2.铰链五杆机构 ⑴ 给定1个独立运动 ⑵ 给定2个独立运动
§2-4 机构具有确定运动的条件
二、机构具有确定运动的条件 1.机构的自由度 机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目称为
机构的自由度，其数目常用F表示
2.机构具有确定运动的条件
机构的原动件数目应等于机构的自由度数目F
如果原动件数<F，则机构的运动将不确定 如果原动件数>F，则会导致机构最薄弱环节的损坏
在进行高副低代时，只要用一个虚拟构件分别与两高副构件
在接触点的曲率中心处以转动副相连就行了，若曲率中心在无穷
远处时，虚拟构件处的转动副将转化为移动副
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
四、平面机构的结构分析 1.分析目的：了解机构的组成，确定机构的级别 2.分析方法及步骤
①正确计算机构的自由度，并确定原动件
§2-4 机构具有确定运动的条件
一、机构运动实例
为了按照一定的要求进行运动的传递及变换，当机构的原动 件按给定的运动规律运动时，其余构件的运动一般也应是完全确 定的。一个机构在什么条件下才能实现确定的运动呢？ 1.铰链四杆机构
⑴ 给定1个独立运动
⑵ 给定2个独立运动
§2-4 机构具有确定运动的条件
二、机构运动简图的绘制 1.分析机构 ⑴ 首先确定原动件和执行构件（最后输出运动的构件）
⑵ 然后沿着运动传递路线从原动件开始搞清楚原动件的运动
是如何经过传动部分传递到执行构件的
⑶ 最后搞清楚机构由多少构件组成、各构件间运动副的类型
以及各运动副所在的相对位置（转动副的转动中心、移动副的方 位直线、高副的接触点）
§2-5 机构自由度的计算
一、平面机构自由度的计算 1.运动副与约束的关系 每个低副提供2个约束，每个高副提供1个约束
2.平面机构自由度计算公式
F=3n－（2pl+ph）
§2-5 机构自由度的计算
【例2-3】试计算图示铰链四杆机构的自由度 解：F＝3n－（2pl＋ph）＝3×3－（2×4 +0）=1 【例2-4】试计算图示铰链五杆机构的自由度
3.运动链 ⑴ 运动链
构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统称为运动链
⑵ 运动链的分类
2 3 4 1
1
2 3 4
2 1
3 4
3 2
4 5 1
平面闭式运动链
空间闭式运动链
平面开式运动链
空间开式运动链
§2-2 机构的组成及分类
4.机构 ⑴ 机构 具有固定构件的运动链称为机构
3 4 1原动件
机架
2
§2-2 机构的组成及分类
一、机构的组成
1.零件和构件 任何机器都是由许多零件组合而成 机器中的独立制造单元体称为零件 机器中的独立运动单元体称为构件 从运动的观点来看，任何机器都是由 若干个（两个以上）构件组合而成的
齿轮 活塞 推杆 气缸体
连杆
凸轮轴
曲轴
§2-2 机构的组成及分类
2.运动副
⑴ 运动副 由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副 ⑵ 运动副元素 两构件上能够参加接触而构成运动副的表面称为运动副元素
高副、低副
③ 根据构成运动副的两构件之间的相对运动不同分
转动副（回转副或铰链）、移动副、螺旋副、球面副
④ 运动副还可分为平面运动副与空间运动副
§2-2 机构的组成及分类
⑸ 运动副符号 为便于表示运动副和绘制机构运动简图，运动副常用简单的 图形符号来表示（GB4460/T－1984）
§2-2 机构的组成及分类
【例2-5】试计算图示某包装机送纸机构的自由度，并判断该
机构是否具有确定的运动
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
解：⑴ 在图中指出注意事项
⑵ 正确数出n、pl、ph、p、F ⑶ 写出公式并代入数值计算 F＝3n－(2pl＋ph －p′)－ F′ ＝3×9－(2×11＋3－1)－2 ＝1
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
2.基本杆组的类型
⑴ Ⅱ级组—由2个构件和3个低副（2外1内）构成的基本杆组
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
都有1个包含3个低副构件
⑵ Ⅲ级组—由4个构件和6个低副（3外3内）构成的基本杆组，
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
解：F＝3n－(2pl＋ph)－ F′=3×3 －(2×3＋1) －1=1
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
三、要除去虚约束
增加一个活动构件和两个转动副，等于多引入了一个约束。 这个约束对机构的运动只起重复的约束作用，因而是一个虚约束
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
1.虚约束
机构中有些运动副带入的对机构的运动只起重复约束作用， 这类约束称为虚约束，虚约束的数目常以 p′表示 计算机构的自由度时，应从机构的约束数中减去虚约束数p′， F＝3n－(2pl＋ph －p′)－ F′
解：F＝3n－（2pl＋ph）＝3×4－（2×5 +0）=2
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
一、要正确计算运动副的数目 1.复合铰链 两个以上的构件同在一处以转动副连接就构成了复合铰链
由m个构件组成的复合铰链，共有(m-1)个转动副
计算机构自由度时，应注意机构中是否存在复合铰链
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
副来代替的方法称为高副低代 2.高副低代条件 ① 代替前后机构的自由度完全相同 ② 代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
3.高副低代方法 高副低代时能否用一个低副直接代替一个高副？ ⑴ 圆弧高副机构
⑵ 非圆弧高副机构
⑶ 点高副机构
⑷ 直线高副机构
复合高副，复合高副相当于一个低副
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
二、要除去局部自由度 机构中某些构件所产生的局部运动并不影响其他构件的运动， 这种局部运动的自由度称为局部自由度，其数目以F′表示
计算机构自由度时，应从机构的自由度中减去局部自由度F′
F＝3n－(2pl＋ph)－ F′
试计算滚子推杆凸轮机构的自由度
②除去相同约束的运动副、虚约束和局部自由度
③如果机构中有高副，应进行高副低代
④进行机构的结构分析（注意复合铰链）
§2-3 机构运动简图
2.机构运动简图
根据机构运动尺寸，按一定比例尺定出各运动副位置，用运 动副及常用机构运动简图的代表符号和一般构件的表示方法将机 构的运动传递情况表示出来的简化图形称为机构运动简图 3.机构示意图
只是为了表明机械的结构状况，也可以不按严格的比例绘制
的简图称为பைடு நூலகம்构示意图
§2-3 机构运动简图
3.机构的级别 最高级别为Ⅱ级组的基本杆组构成的机构称为Ⅱ级机构 最高级别为Ⅲ级组的基本杆组构成的机构称为Ⅲ级机构 只由机架和原动件构成的机构称为Ⅰ级机构
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
三、平面机构中的高副低代 1.高副低代 为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，可将机构中
的高副根据一定的条件虚拟地以低副加以代替，这种将高副以低
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
3.平面机构组成原理的作用 当对现有机构进行运动分析或动力分析时，可将机构分解为 机架和原动件及若干基本杆组，然后对相同的基本杆组以相同的
方法进行分析
当设计一个新机构的机构运动简图时，可先选定一个机架， 并将数目等于机构自由度数的F个原动件用运动副连于机架上， 然后再将各基本杆组依次连接于原动件、机架或基本杆组上，从 而构成一个新的机构
§2-3 机构运动简图
2.选定视图平面
一般选择机构多数构件的运动平面为视图平面，以简单清楚 正确地把机构的结构及运动传递情况表示出来为原则 3.绘制机构运动简图 ⑴ 在选定视图平面和原动件的某一适当位置后，便可选择适 当比例尺 ⑵ 根据机械的运动尺寸定出各运动副之间的相对位置
⑶ 再用运动副的代表符号、常用机构运动简图符号和构件的
局部自由 度 局部自由度
复合铰链 虚约束
§2-7 平面机构的组成原理、结构分类及结构分析
一、平面机构的组成原理
1.基本杆组 不能再拆的最简单的自由度为零的构件组称为基本杆组，简 称杆组 2.机构的组成原理 任何机构都可看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件、 机架或基本杆组上而构成的，这就是机构的组成原理
§2-6 计算平面机构自由度时应注意的事项
2.虚约束常发生情况
⑴ 轨迹重合 机构中，如果用转动副连接的是两构件上运动轨迹相重合的 点，则该连接将带入一个虚约束（将两构件在转动副处拆开，分 析两构件在转动副处的轨迹在连接前后是否重合）
⑵ 距离不变
在机构运动过程中，若两构件上两点之间的距离始终保持不
变， 若用一双转动副杆将此两点相连，将带入一个虚约束