机械原理自由度和约束（机械原理自由度和约束的关系）

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1、虚约束－－对机构的运动实际不起作用的约束。计算自由度时应去掉虚约束。虚约束都是在一定的几何条件下出现的。

2、虚约束根据定义：在机构中，有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束作用，特把这类约束称为虚约束。

3、具体如下图所示：活动构件8个（红色标注），低副11个（蓝色标注，其中构件2，3，4三者之间有1个复合铰链，此处的低副数量应计为2个。构件6上滚子位置是局部自由度，此处低副数量应计为0个。

4、机构具有确定运动的条件是：机构的自由度数目大于零件，且原动件数目等于机构的自由度数。

5、因此活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数就是该机构的自由度（旧称机构活动度），以F表示，即F=3n-2PL-PH 这就是计算平面机构自由度的公式。

1、分类平面机构自由度一个杆件（刚体）在平面可以由其上任一点A的坐标x和y，以及通过A点的垂线AB与横坐标轴的夹角等3个参数来决定，因此杆件具有3个自由度。

2、自由度的定义：根据机械原理，机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目，称为机构自由度，其数目常以F表示。

3、自由度的定义如下：维基百科将自由度描述为当以样本的统计量来估计总体的参数时，样本中独立或能自由变化的数据的个数称为该统计量的自由度。

4、机械设计（machine design），根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。

5、就是在运动的构件的数目，比如铰链四杆机构就是有三个活动构件(一个是机架是不动的)。

6、对于 N 个质点组成的力学系统，若存在 m 个完整约束，则系统的自由度减为 s=3n-m。比如，运动于平面的一个质点，其自由度为 2。又或是，在空间中的两个质点，中间以线连接。所以其自由度 s=3x2-1=5。

1、构件数5，A，B处各一个低副，C，D处都是复合铰链各两个低副，2，4；2，5间各一个高副，3×5-6×2-2=1。计算平面机构自由度的注意事项：复合铰链－－两个以上的构件在同一处以转动副相联。

2、平面机构自由度计算公式如下：如果一个平面机构中包含有n个活动构件（机架为参考坐标系，因相对固定，所以不计在内），其中有PL个低副和PH个高副。则这些活动构件在未用运动副连接之前，其自由度总数为3n。

3、在平面机构中，假设每个关节都提供一个转动自由度，则平面机构的自由度可以通过以下公式计算：自由度=(3*n)-2-Σc式中，n是连杆的数量，c是约束的数量。

4、正确运用机构自由计算的公式：平面机构自由度的计算公式是个一般表达式，在实际计算中必须考虑各注意事项。

5、机构自由度的计算方式是根据机构的连接方式和节点数量来进行计算的。在计算中，每个节点有3个自由度，可以随意转动。而每条边会减少2个自由度，因为它连接了两个节点，限制了它们之间的相对移动。

6、一般机构的自由度可凭经验根据几何位置关系直接决定，但常需要通过计算进行验证或作进一步分析。

机械原理自由度和约束（机械原理自由度和约束的关系）

正确运用机构自由计算的公式：平面机构自由度的计算公式是个一般表达式，在实际计算中必须考虑各注意事项。

计算机构的自由度是指构成机构的零部件可以相对自由地运动的数量。计算机构自由度的公式为：f = 3(n-1) - 2j 其中，n表示机构中链接件的数量，j表示机构中固定件的数量，f表示机构的自由度。

局部自由度：构件局部运动所产生的自由度，它仅仅局限于该构件本身，而不影响其他构件的运动。局部自由度常发生在为减小高副磨损而将滑动摩擦变为滚动磨擦所增加的滚子处。

解题步骤和图如下。可活动构件=8 ，低副=11，高副=1。局部自由度：“圈”处复合铰链：10处虚约束：5处代入公式算：自由度=3*8-2*11-1=1 因此，该机构能正常运动。

自由度F =3民-2PL -PH =3x5 -2x7 -0 =1 问题二：平面机构自由度的计算公式？设平面机构有K个构件。除去固定构件(机架），则机构中的活动构件数为：n＝K－1。