Question

计算下列各图机构的自由度，若有复合铰链，局部自由度或虚约束，须明确指出？

Answer 1

. 解答(a)图：

. J处滚子自转是局部自由度，

. 1条凸杆，1个三角块，6条杆：活动构件数n =8,

. E,G: 其中之一是虚约束，此两处计作1个移动副，

. L：1个移动副，

. A,B,D,F,I,K,H: 7个单铰，即7个转动副，

.复合铰C，计作2个转动副，

. 低副数PL =1+1+7+2 =11，

. 凸杆与滚子接触处： 高副数PH =1，

. 自由度F =3n -2PL -PH =3x8 -2x11 -1 =1

. 原动件数 =自由度，机构有确定的运动。

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. 解答(b)图：

. C处滚子自转是局部自由度，

. 小齿轮(原动件)，大齿轮(连凸轮)，6条杆，1个滑块：活动构件数n =9,

. A,D，E,G,I,J,K: 7个单铰，即7个转动副，

. H：1个转动副+1个移动副，

. M,N: 其中之一是虚约束，此两处计作1个移动副，

. 复合铰F：计作2个转动副，

. 低副数PL =7+(1+1)+1+2 =12

. 凸轮与滚子接触处：1个高副，

. 大小齿轮啮合处： 1个高副，

. 高副数PH =1+1=2，

. 自由度F =3n -2PL -PH =3x9 -2x12 -2 =1

. 原动件数 =自由度，机构有确定的运动。