机械原理
平面机构的结构分析
重点、难点、考点
本章重点是：机构中的构件、运动副、运动链、机构、自由度和虚约束等概念，机构运动简图的绘制，机构具有确定运动条件和平面机构自由度的正确计算。
至于平面机构的组成原理，结构分析、分类高副低代等内容。属于拓宽性质。
1.有关机构组成的基本概念
（1）构件
构件是机器中独立的运动单元体，是组成机构的基本要素之一。零件是机器中加工制造的单元体，一个构建才可以是一个零件，也可以是由若干个零件刚性联接在一起一个独立运动的整体。构件在图形表达上是用规定的最简单的线条或几何图形来表示，但从运动学角度来看，构件又可视为任意大的平面刚体。
（2）运动副
运动副是由两构件组成的相对可动的联接部分，是组成机构的又一基本要素。由运动副的定义可以看出运动副的基本特征为
（2.1）具有一定的接触表面，两构件参与的接触表面称为运动副元素。
（2.2）能产生一定的相对运动
因此，运动副可按下述情况分类：
本章的难点是机构自由度计算中有关虚约束的识别和处理问题，以及齿轮副平面机构自由度的计算。
1.要正确识别和处理结构中存在的虚约束，应注意以下几点
（1）正确理解虚约束的概念
在机构中，两构件构成运动副所引入的约束起着限制两构件之间的某些相对运动，使相对运动或自由度减少的作用。但在机构中，某些运动副和构件带入的约束可能与机构所受的其他约束相重复，因此机构的运动实际上不起约束作用，这种约束就是虚约束。
（2）机构中存在虚约束的一些比较常见的情况
由于机构中的虚约束都是在一些特定的几何条件下出现的，而具体情况又较为复杂，因此要注意根据机构中给定的几何条件来加以分析判定。机构中出现虚约束的情况通常有以下几种：
1.如果是用转动副联接的是两构件上运动轨迹重合的点，则该联接将带入一个虚约束。
2.在机构运动过程中，若两构件上某两点之间的距离始终保持不变，如用双转动副杆将此两点相连，则带入一个虚约束。
3.机构中某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束称为虚约束。
4.存在虚约束的机构，一般常具有相似或对称的结构特征，所以，如研究的机构在结构上具有相似或对称部分，就有可能存在虚约束，因而就要注意分析，以免发生错误。
（3）含有副齿轮平面机构自由度的计算
关键是先要正确分析机构中各个副齿轮所提供的约束情况，再根据公式来进行计算、应注意以下两点：
1.如果一对齿轮副的两轮中心相对位置被约束，则这对齿轮提供的约束度为1，即为一个高副。
2.如果一对齿轮副的两轮中心相对位置未被约束，则这对齿轮副提供的约束度为2，即为两个高副或相当于一个转动副。
（1）有关机构中的构件、运动副、运动链、机构、自由度、复合铰链、局部自由度和虚约束等基本概念。
（2）正确运用规定的符号绘制常用的机构运动简图。
（3）机构具有确定运动的条件和平面机构的自由度计算。
在计算机构的自由度时，应注意机构中是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束，并给予正确的处理。
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