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1、第第2 2章章 机构的结构分析机构的结构分析本章主要内容：本章主要内容：2-1 机构的组成机构的组成2-2 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制2-3 机构自由度的计算机构自由度的计算2-4 平面机构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代2-4 平面机构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代 任何机构都可看作是由若干个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和机架而构成的。基本杆组依次连接于原动件和机架而构成的。不能再拆的最简单的自由度为不能再拆的最简单的自由度为零的构件组，也称零的构件组，也称阿苏尔杆组阿苏尔杆组。1.1.平面机构的组成原理平面机构的组成原理1
2、1）基本杆组基本杆组：2 2）组成原理组成原理：颚式碎矿机机构运动简图颚式碎矿机机构运动简图颚式碎矿机机构分解颚式碎矿机机构分解例例 颚式碎矿机颚式碎矿机2-4 平面机构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代 注意：注意：在杆组并接时，不能将同一杆组的各个外接运动副在杆组并接时，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接于同一构件上，否则将起不到增加杆组的作用。例例 颚式碎矿机颚式碎矿机2-4 平面机构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代（1）杆）杆组组的条件的条件式中式中n、pl 及及 ph 分分别为别为杆杆组组中的构件数、低副数和高副数
3、。中的构件数、低副数和高副数。（2）杆）杆组组的的类类型型1）级级杆杆组组：由由2个构件和个构件和3个低副构成的个低副构成的杆杆组组。2）级级杆杆组组：由由4个构件和个构件和6个低副构成的个低副构成的杆杆组组。3n2plph0全低副杆全低副杆组组的条件：的条件：3n2pl0或或 n/2pl/3 2.2.平面机构的结构分类平面机构的结构分类 此机构为级机构。3.平面机构的结构分析（1）目的：了解机构的组成，确定机构的级别。（2）方法：1）先计算机构的自由度，并确定原动件；2）从远离原动件的构件先试拆级组，若不成；再拆级组，直至只剩下原动件和机架为止；3）最后确定机构的级别。（3）举例：破碎机机构
4、的结构分析。1）若取构件1为原动件时，平面机构的组成原理、结构分类及结构分析平面机构的组成原理、结构分类及结构分析(3/4)颚式碎矿机机构分解颚式碎矿机机构分解2）若取构件构件5为为原原动动件件时，再试级级杆杆组组。故此机构为级机构。平面机构的组成原理、结构分类及结构分析平面机构的组成原理、结构分类及结构分析(4/4)先试拆级级杆杆组组，显然，这种拆法不成。平面机构中的高副低代平面机构中的高副低代高副低代 机构中的高副以低副来代替的方法。（1）高副低代应满足的条件：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）高副低代的方法：圆弧高副机构2-4 平面机
5、构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代平面机构中的高副低代平面机构中的高副低代非圆弧高副机构高副两元素之一为直线两元素之一为一个点2-4 平面机构的组成原理和高副低代平面机构的组成原理和高副低代结结 论：论：（1）在）在对对平面机构平面机构进进行高副低代行高副低代时时，为为了了满满足高副低代的条件，足高副低代的条件，只要用一个虚只要用一个虚拟拟的构件分的构件分别别与两高副构件在接触点的曲率中心与两高副构件在接触点的曲率中心处处以以转动转动副相副相联联即可。即可。（2）在）在对对高副机构高副机构进进行分析行分析时时，可根据高副低代的方法，先将，可根据高副低代的方法，先将高副机构高副机构转转化化为为低副机构，然后在低副机构，然后在进进行机构的行机构的结结构、运构、运动动及力分及力分析。析。平面机构中的高副低代平面机构中的高副低代(2/2)