第一章、平面机构自由度和速度分析
1.1、机构的组成
考点1、常见概念
1、构件和零件的定义
零件：制造的单元体，任何机器都是由许多零件组成。
构件：运动的单元体，由一个或者若干个零件固连在一起的独立运动的整体。
故自由度F=3×5-2×
2、机构和机器
机构=机架+原动件+从动件
机器：根据某种使用要求设计的执行机械运动的装置
3、部件：独立的装配单元。
考点2、运动副
相律的公式为：F= C - P + n F为自由度。只能为0或正整数。最小也就是取到0。P为相的数目。（相，是指物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。相与相之间有界面叫相界面）n为能够影响系统平衡状态的外界因素的个数。
1、运动副相关概念
运动副：两个构件，直接接触并且具有相对运动的连接称为运动副。
约束；运动副对构件的独立运动所加的限制，运动副每引入一个约束，构件就会失去一个自由度。
2、运功副的分类
表1.1
3、运动链称为机构的条件：运动链必须含有机架。
1.2、机构运动简图
表1.2
续表1.2
1.3、平面机构自由度计算
考点一、自由度相关概念
空间机构自由度的计算也就是通过所有刚体的自由度数之和减去每一个运动副所约束的自由度数。这种方法的优点是，便于设计分析人员的分析与计算。尤其在平面机构的自由度分析上，通过计算者识别虚约束与局部自由度，几乎可以完成。
1、自由度：机构的具有确定运动所必需要的独立运动参数为机构自由度。
自由度计算公式：df=n-k 在统计学中，自由度(degreeoffreedom，df)指的是计算某一统计量时，取值不受限制的变量个数。通常df=n-k。其中n为样本数量，k为被限制的条件数或变量个数，或计算某一统计量时用到其它独立统。
2、自由度计算公式：
F=3n-2pl-2ph n：活动构件数 pl：低副数 ph：高副数
3、机构具有运动的条件：自由度=原动件数。
4、复合铰链
m个构件在同一处以转动副连接时，则构成复合铰链，其转动副数目为m-1个，如图1.1，C处为复合铰链。
6、虚约束：为了改善构件的受力，，传动较大的功率，或者某种特殊需求。常用虚约束类型：
考点二、自由度计算
1、自由度计算的做题步骤：
（1）观察机构是否存在局部自由度（图中画焊接符号去除局部自由度）。
（2）观察机构是否存在虚约束（除去虚约束时，与其连接的约束副一同去掉）。
（3）观察机构是否存在复合铰链连接
（4）书写自由度计算公式
（自由度计算习题1）如图1.3所示机构，计算机构自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。
