大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于機(jī)械原理自由度的問題,于是小編就整理了3個(gè)相關(guān)介紹機(jī)械原理自由度的解答,讓我們一起看看吧。
機(jī)械自由度怎么計(jì)算?
回答如下:機(jī)械自由度是指機(jī)構(gòu)中可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的自由度數(shù)量,計(jì)算機(jī)械自由度的方法如下:
1. 畫出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)圖,標(biāo)出每個(gè)零件的運(yùn)動(dòng)副和運(yùn)動(dòng)方向。
2. 根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的種類,確定每個(gè)零件的可運(yùn)動(dòng)自由度。
3. 計(jì)算機(jī)構(gòu)的總自由度,即所有零件可運(yùn)動(dòng)自由度之和。
4. 減去機(jī)構(gòu)中已經(jīng)被限制的自由度,例如固定點(diǎn)、限制運(yùn)動(dòng)等。
5. 最終得到機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)。
例如,一個(gè)平面機(jī)構(gòu)中,只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)副和一個(gè)平移副,那么其中一個(gè)桿件的自由度是1,另一個(gè)桿件的自由度是2,因?yàn)樗梢匝刂揭品较蚝托D(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)。所以該機(jī)構(gòu)的總自由度數(shù)為3。
機(jī)械自由度是指一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)中可以自由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立方向數(shù)。通俗地說,即是機(jī)械系統(tǒng)中獨(dú)立的能夠扭轉(zhuǎn)或移動(dòng)的方向個(gè)數(shù)。機(jī)械自由度計(jì)算涉及到以下幾個(gè)步驟:
1. 確定機(jī)械系統(tǒng)中所有的構(gòu)件,將其由整體分解為單獨(dú)的部分。
2. 列出構(gòu)件及其連接方式并確定自由度的限制。通過分析各個(gè)構(gòu)件之間的連接方式、支撐方式及約束方式等信息,確定每個(gè)部分的自由度。
3. 針對(duì)某個(gè)部分,分析其對(duì)應(yīng)的自由度約束,比如位移限制、旋轉(zhuǎn)限制,然后相應(yīng)地減少自由度的個(gè)數(shù)。
4. 對(duì)于所有部分的自由度,對(duì)其進(jìn)行求和,得出機(jī)械系統(tǒng)的總自由度。
如何判斷夾具限制了工件哪幾個(gè)自由度?
確定方法:
1、上下移動(dòng)看縱向約束;
2、左右平移看橫向約束;
3、轉(zhuǎn)動(dòng)工件看旋轉(zhuǎn)約束。 根據(jù)機(jī)械原理,機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)時(shí)所必須給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目(亦即為了使機(jī)構(gòu)的位置得以確定,必須給定的獨(dú)立的廣義坐標(biāo)的數(shù)目),稱為機(jī)構(gòu)自由度(degree of freedom of mechani***),其數(shù)目常以F表示。如果一個(gè)構(gòu)件組合體的自由度F>0,他就可以成為一個(gè)機(jī)構(gòu),即表明各構(gòu)件間可有相對(duì)運(yùn)動(dòng);如果F=0,則它將是一個(gè)結(jié)構(gòu)(structure),即已退化為一個(gè)構(gòu)件。機(jī)構(gòu)自由度又有平面機(jī)構(gòu)自由度和空間機(jī)構(gòu)自由度。一個(gè)原動(dòng)件只能提供一個(gè)獨(dú)立參數(shù)。
如何快速判斷自由度問題?
確定方法:
1、上下移動(dòng)看縱向約束;
2、左右平移看橫向約束;
3、轉(zhuǎn)動(dòng)工件看旋轉(zhuǎn)約束?! 「鶕?jù)機(jī)械原理,機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)時(shí)所必須給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目(亦即為了使機(jī)構(gòu)的位置得以確定,必須給定的獨(dú)立的廣義坐標(biāo)的數(shù)目),稱為機(jī)構(gòu)自由度(degreeoffreedomofmechani***),其數(shù)目常以F表示。如果一個(gè)構(gòu)件組合體的自由度F>0,他就可以成為一個(gè)機(jī)構(gòu),即表明各構(gòu)件間可有相對(duì)運(yùn)動(dòng);如果F=0,則它將是一個(gè)結(jié)構(gòu)(structure),即已退化為一個(gè)構(gòu)件。機(jī)構(gòu)自由度又有平面機(jī)構(gòu)自由度和空間機(jī)構(gòu)自由度。一個(gè)原動(dòng)件只能提供一個(gè)獨(dú)立參數(shù)。
如運(yùn)動(dòng)自由度是確定一個(gè)系統(tǒng)在空間中的位置所需要的最小坐標(biāo)數(shù)。例如火車車廂沿鐵軌的運(yùn)動(dòng),只需從某一起點(diǎn)站沿鐵軌量出路程,就可完全確定車廂所在的位置,即其位置用一個(gè)量就可確定,我們說火車車廂的運(yùn)動(dòng)有一個(gè)自由度;
汽車能在地面上到處運(yùn)動(dòng),自由程度比火車大些,需要用兩個(gè)量(例如直角坐標(biāo)x,y)才能確定其位置,我們說汽車的運(yùn)動(dòng)有兩個(gè)自由度;飛機(jī)能在空中完全自由地運(yùn)動(dòng),需要用三個(gè)量(例如直角坐標(biāo)x,y,z)才能確定其位置,我們說飛機(jī)在空中的運(yùn)動(dòng)有三個(gè)自由度。所謂自由度數(shù)就是確定物體在空間的位置所需獨(dú)立坐標(biāo)的數(shù)目。
到此,以上就是小編對(duì)于機(jī)械原理自由度的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于機(jī)械原理自由度的3點(diǎn)解答對(duì)大家有用。