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連桿機(jī)構(gòu)
連桿存在于車(chē)庫(kù)門(mén)裝置，汽車(chē)擦裝置，齒輪移動(dòng)裝置中。它是一給予很少關(guān)注的機(jī)械工程學(xué)的組成部分。聯(lián)桿是具有兩個(gè)或更多運(yùn)動(dòng)副元件的剛性機(jī)構(gòu)，用它的連接是為了傳遞力或運(yùn)動(dòng)。在每個(gè)機(jī)器中，在運(yùn)動(dòng)期間，聯(lián)桿或者占據(jù)一相對(duì)于地面的固定位置或者作為一個(gè)整體來(lái)承載機(jī)床。這些連桿是機(jī)器主體被稱(chēng)為固定連桿?；谟裳h(huán)的或滑動(dòng)的分界面的元件連接的布局被稱(chēng)作連接。這類(lèi)旋轉(zhuǎn)的和菱形的連接機(jī)構(gòu)被稱(chēng)作低副。高副基于接觸點(diǎn)或彎曲分界面的。低副的例子包括鉸鏈循環(huán)的軸承和滑道以及萬(wàn)向接頭。高副的例子包括通信區(qū)主站和齒輪。動(dòng)力分析得到，根據(jù)機(jī)件幾何學(xué)有利條件研究是一特別的機(jī)構(gòu),它是識(shí)別輸入角速度和角加速度等等的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)合成作用是處理機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)到完成完成要求的任務(wù)。這里, 兩者的選擇類(lèi)型和新的機(jī)制尺寸可能是運(yùn)動(dòng)學(xué)的綜合部份。
平面的、空間性的和球面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)
平面的機(jī)構(gòu)是其中全部的點(diǎn)描述平面曲線(xiàn)是間隔和全部平面是共面的， 大多數(shù)連桿和機(jī)構(gòu)被設(shè)計(jì)成這樣，例如刨床體系。主要的理由是這個(gè)平面的體系對(duì)工程師來(lái)說(shuō)更方便。計(jì)算機(jī)綜合法對(duì)工程師來(lái)說(shuō)空間性的裝置會(huì)有更多的麻煩。平面低副機(jī)構(gòu)被稱(chēng)作二維的連接裝置。平面的連接僅僅包括旋轉(zhuǎn)的和一對(duì)等截面的使用?？臻g機(jī)構(gòu)沒(méi)有對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)的限制。平面的和球面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是亞墊鐵等鍛工工具的空間機(jī)構(gòu)?？臻g機(jī)構(gòu)的連接不是被認(rèn)為這時(shí)候被記錄。球面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有一接觸點(diǎn)接通各個(gè)連桿，它是不動(dòng)的并且平穩(wěn)點(diǎn)在所有當(dāng)中聯(lián)桿場(chǎng)中工作。在所有機(jī)件當(dāng)中，運(yùn)動(dòng)是同心并且由他們的盲區(qū)接通球面表現(xiàn)出來(lái)，它是集中于普遍的定位?？臻g機(jī)構(gòu)的連接認(rèn)為不是這時(shí)候被記錄。
可動(dòng)性
連桿在運(yùn)動(dòng)中所表現(xiàn)的自由度數(shù)是一個(gè)很重要的問(wèn)題。為了使裝置被送到指定位置應(yīng)控制獨(dú)立的活動(dòng)自由度。它可能是由桿的數(shù)量和連接方式?jīng)Q定的。一自由連桿通常有3個(gè)自由度(x , y, θ )。由于自由度數(shù)的限制在n連桿裝置中，通常把一個(gè)桿固定。自由度數(shù)=3(n-1).連接二連桿的機(jī)構(gòu)有兩個(gè)自由度約束的增加。有兩個(gè)約束的二連桿連接，其中一個(gè)自由度是來(lái)約束這個(gè)系統(tǒng)的。有一個(gè)約束的連桿機(jī)構(gòu)的自由度是j1，有兩個(gè)約束的連桿機(jī)構(gòu)的自由度是j2。這個(gè)系統(tǒng)的自由度數(shù)可表示為 m = 3 (n-1) - 2 j 1 - j 2
以下為可動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)裝置的示例
0是這個(gè)體系中可動(dòng)的機(jī)構(gòu)。系統(tǒng)中僅僅由一連桿的位置固定可以將可動(dòng)1安裝在固定位置。系統(tǒng)中需要一個(gè)可動(dòng)的2與兩個(gè)連桿來(lái)確定連接位置。這是個(gè)一般的規(guī)則，但也存在例外，它可以作為一個(gè)可動(dòng)性連桿布局的很有用的參考。
格朗定律
當(dāng)設(shè)計(jì)一連接連桿時(shí)，在連續(xù)地旋轉(zhuǎn)連桿處，例如由一馬達(dá)輸入時(shí)，連線(xiàn)可以自由地旋轉(zhuǎn)完全運(yùn)行驅(qū)動(dòng)是很重要的。如果連桿鎖在任一點(diǎn)則方案不會(huì)工作。四桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)和grashof定律對(duì)這個(gè)情況進(jìn)行提供了簡(jiǎn)單的測(cè)驗(yàn)。。
格朗的定律如下：
b(短的鏈環(huán))+c(長(zhǎng)的鏈環(huán))
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