第二章，学习平面机构的运动简图及自由度的要求如下：其一，了解机构是由什么组成的，掌握各种平面运动副的一般示意方法，具备看懂平面机构运动简图的能力，初步掌握把实际机构绘制成为机构运动简图的技能；其二，能够识别平面机构运动简图里的复合铰链、局部自由度以及虚约束，会运用公式去计算平面机构的自由度，并且判断其运动是不是确定的。重点有两点，一为飞机机构自由度的计算，（复合铰链是什么、局部自由度是什么、虚约束是什么？怎样去判断？）二是机构拥有确定运动的条件。当此条件未获满足时，那般将会呈现何种情形呢？§2 - 1运动副及其分类平面机构——所有构件皆处于同一平面或者彼此平行的平面内进行运动的机构。一、运动副及分类运动副——致使两构件直接彼此接触从而产生一定相对运动的连接被称作运动副。运动副的类型：就接触方式而言运动副划分为：1.低副——两构件经由面接触构建而成的运动副。（1）转动副（回转副、铰链）：构成运动副的两构件仅仅能够在一个平面内展开相对转动。固定铰链——其中一个构件是处于固定状态的。活动铰链——两个构件都是处于活动状态的。（2）移动副：构成运动副的两个构件仅仅能够沿着某一条直线进行相对移动。2.高副——两个构件借助点、线接触而组成的运动副。高副的承载能力欠佳，不过能够传递较为复杂的运动。空间运动副分别是：球面副、螺旋副。二、构件的分类依据运动性质，构件划分成：1.固定件（机架）用于支撑活动构件的构件，相对于参考系而言是静止不动的。2.原动件（主动件）动力所作用的构件。其运动规律已知的活动构件。其中，从动件也就是输出构件，它会随着主动件的运动进而产生运动，除此之外的其余构件如此。其一，平面机构运动简图的概念涵盖，不考虑那些和运动没有关联的因素，涉及构件的形状、自身具体构造以及组成构件的零件数目等方面，仅仅用于说明机构里各构件的相对运动关系的简单图形，这种就被叫做机构运动简图。§2 - 2 里面，平面机构的运动简图二，平面机构运动简图的绘制，构件和运动副的表示，其一呢为转动副，小圆的圆心得始终在回转轴线重合之处，其二是移动副，滑块、导槽、导杆的导路得跟相对移动方向是一致的，其三是高副，要表示出接触处的曲线形状，其曲率中心得跟实际轮廓是相同的，其四是组合，表示的是一个构件，还有两个回转副。一个构件，有着一个回转副，还有一个移动副，再有一个构件，存在三个转动副，又有一个构件，具备两个移动副。运动简图的绘制方法以及步骤，首先，依据机械的功能剖析机械的组成以及运动状况，分辨出固定件、主动件以及从动件。其次，从主动件起始，依照运动的传递顺序，剖析各构件彼此之间相对运动的性质，进而确定构件的数量以及运动副的种类和数量。最后，挑选合适的比例，确定各运动副的相对位置，运用构件和运动副的规定符号绘制出机构运动简图。例如，绘制冲床的机构运动简图 。把内燃机的机构运动简图给绘制出来 有的例题是绘制机构运动简图 有的例题也是绘制机构运动简图 就拿图所呈现的那个偏心轮曲柄滑块机构来讲 用它说明对机构运动简图的绘制方式 图是偏心轮曲柄滑块机构的图案 图是与之对应的机构运动简图的例题 要绘制图示颚式破碎机的运动简图 对此进行分析 这个机构有着6个构件以及7个转动副 图是颚式破碎机构相关图案 图是与之对应的机构运动简图的例子 有的例题是绘制机构运动简图 有的例题是要把冲床机构的运动简图作出 一个处于作平面运动状态的自由构件具备三个自由度 。§2 - 3 平面机构的自由度，有关机构的自由度，首先讲自由度及约束，那自由度是机构或构件具备的独立运动参数的数量，而约束是对独立运动的限定，接着说平面机构自由度计算是因构件组成运动副后其独立运动受约束则自由度减少，移动副会引入两个约束，一个是移动约束，一个是转动约束，转动副会引入两个约束，就是两个移动约束，高副会引入一个约束，且有两个自由度，分别为转动自由度加成移动自由度 。对于自由度计算公式而言，其为F等于3乘以n减去 2乘以PL再减去PH ，在这个式子当中，n指的是活动构件的数目，PL代表的是低副的数目，PH表示的是高 副数 。比如计算图中机构的自由度，解出n等于5，PL等于7 ，PH等于0 ，F等于3乘以n减去2乘以PL再减去PH ，也就是3乘以5减去2乘以7再减去0等于1 。接下来是机构具有确定运动的条件，就F等于0或者F小于0的情况来说，是静定或者超静定桁架。当F大于0的时候，要是F大于主动件数目，那么运动不确定。而当F小于主动件数目时，就不能运动了。机构有着具备确切运动的条件：力大于零，并且当力等于主动件数量。三、在计算自由度之时需要留意的问题，一、复合铰链——在相同位置以转动副相连的两个以上的构件，k个构件通过复合铰链进行连接，那么转动副的数目为∶（k减1），例如∶开展圆盘锯主体机构自由度的运算。剖析∶构件数量为7，在A、B、C、D处存在复合铰链，低副数量为10，力等于3乘以构件数量减去2乘以低副数量减去虚拟约束数量等于3乘以7减去2乘以10减去0等于1。二、局部自由度——和整个机构运动没有关联的自由度（也就是多余出来的），开展计算途中，应当将局部自由度予以排除。多见于凸轮机构滚子从动件，以及类似把滑动摩擦转变为滚动摩擦的情形当中。3.虚约束——对机构活动不带来实际约束影响的重复约束。计算之际，应去除虚约束（涵盖相关的构件及运动副），虚约束常见于如下状况：（1）两构件之间构建多个导路平行的移动副。HG（2）两构件间形成多个轴线重合的转动副。（3）两构件间形成多个高副。带有虚约束的那种曲轴，分布在../../../%E7%8E%8B%E7%9F%A5%E8%A1%8C/CHAPTER2/2_3/这个路径下，其中包括（4）轨迹重合这种情况，比如平行四边形机构，还有（5）机构里对运动无法起到独立作用的对称部分。带有虚约束的行星轮系，同样在../../../%E7%8E%8B%E7%9F%A5%E8%A1%8C/CHAPTER2/2_3/这个路径下，举例来说要计算自由度，解答是存在两处虚约束，并且在C处存在局部自由度。在数值方面，n取值为4，PL取值是4，PH取值为2，F等于3乘以n减去2乘以PL再减去PH，也就是3乘以4减去2乘以4减去2，结果为2，这里存在局部自由度以及虚约束的情况，求解如下：比如，去求所展示图示的有关于机构的自由度数；再比如，去求所展示图示的另一关于机构的自由度数。进而判断该机构是否拥有确定的运动情况。求解过程为：n等于7，PL等于9，PH等于1，F等于3乘以n减去2乘以PL再减去PH，即3乘以7减去2乘以9减去1，结果为2，因为F是主动件数目，所以，该机构存在确定运动。比如，所展示图示呈现为简易冲床设计方案，要画出机构运动简图并且去分析它是否能够运动，还要设法对错误之处予以改正 。析：画出简图来计算自由度，n等于3，PL为4，PH是1 。F等于3n减去2PL再减去PH ，即3乘以3，减去2乘以4，再减去1，结果等于0，此构件组合无法运动。进行修改，让F等于1，方案一：于机构的恰当位置增添一个活动构件以及一个低副，增一个自由度，也就是3减2等于1 。方案二：在机构的合适位置用一个高副取代一个低副，减少一个约束。比如：图示牛头刨床设计方案草图。设计的思路是这样的：动力是从曲柄1输入进来的，借助滑块2让摆动导杆3进行往复摆动，并且带动滑枕4做往复移动，以此来达成刨削加工的目的。那么请问图示的构件组合能不能实现这个目的呢？要是不能，该怎么去修改呢？方案1，方案2，方案3，方案4，方案5，方案6，图1 - 7，图1 - 8。作业，P23 - 25: 2 - 15，2 - 19，2 - 20。附加：2 - 12 。
