89工程机械讲义第1~3章PPT课件
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机械原理自由度课件(1)

高副:点或线接触的运动副。接触面压强(yāqiáng)较高,易
磨损。 常见(chánɡ jiàn)低幅
常见高副
第六页,共61页。
(2)按相对运动形式分平面(píngmiàn)副和空间副
平面 (píngmiàn)副
空间(kōngjiān) 副
第七页,共61页。
运动(yùndòng)链
• 由两个或两个以上构件通过运动(yùndòng) 副联接而构成的系统。分两类:闭式和开 式。
第四十七页,共61页。
(2)非圆形曲线(qūxiàn)
由于曲线各处曲率中心的位置不同,故在机构运动中随着接 触点的改变(gǎibiàn),曲率中心OO1相对于构件1、2的位置及 OO1间的距离也会随之改变(gǎibiàn)。因此对于一般的高副机 构,在不同的位置有不同的瞬时替代机构。实例
如果(rúguǒ)是一对齿轮,如何替
第十七页,共61页。
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第二十一页,共61页。
第二十二页,共61页。
第二十三页,共61页。
第二十四页,共61页。
其他零部件的表示(biǎoshì)方法可参看GB4460— 84“机构运动简图符号”。
第二十五页,共61页。
• 绘制小型(xiǎoxíng)压力机机构运动简图
拆成4个二级杆组
第五十七页,共61页。
实例(shílì)2
第五十八页,共61页。
机构(jīgòu)的级别:
第五十九页,共61页。
第六十页,共61页。
第六十一页,共61页。
F 3n 2PL PH
第三十一页,共61页。
1.3.2 机构具有确定相对运动(xiānɡ duì yùn dònɡ)的条件
机械设计全套课件 ppt课件

凡具备上述(1)、(2)两个特征的实物组合体称为机构。 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去做有用的机械功,而 机构则没有这种功能。
仅从结构和运动的观点看,机器与机构并无区别,它们 都是构件的组合,各构件之间具有确定的相对运动。因此,通 常人们把机器与机构统称为机械。
ppt课件
7
机械设计基础
绪论
如图1-1所示的内燃机,
图1-5(a)闭式运动链
机械设计基础
ppt课件
图1-5(a)开式运动链
16
• 将运动链中的一个构件固定,并且它的一个 或几个构件作给定的独立运动时,其余构件 便随之作确定的运动,此时,运动链便成为 机构。
• 机构的组成:
• 机 架:固定不动的构件
• 原动件:输入运动的构件
• 从动件:其余的活动构件
1)运动副:两构件之间直接接触并能产生一定的相对
运动的连接称为运动副。
运动副元素:两构件上直接参与接触而构成运动副的部分— —点、线或面。
2) 运动副的分类
平面
运 运动副 动 副
空间 运动副
机械设计基础
高副:点、线接触 低副:面接触
球面副 螺旋副
ppt课件
运动副 转动副
13
图1-2 转动副
图1-3 移动副
是由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、 小齿轮5、大齿轮6、凸轮7、推杆8等系列 构件组成,其各构件之间的运动是确定的。
0.1.2 构件与零件
机构是由具有确定运动的单元体组成的,这 些运动单元体称为构件。
组成构件的制造单元体称为零件。 零件则是指机器中不可拆的一个最基本的 制造单元体。构件可以由一个或多个零件组成。
ppt课件
20
机械设计基础
机械创新设计第一章-绪论PPT课件

计算机辅助设计
优化设计
虚拟设计
现代 设计 方法
并行设计
可靠性设计
有限元设计-海量PPT模板免费下载
14
第二节 常规设计、现代设计与创新设计
三、创新设计
创新设计是指设计人员在设计中发挥创造性,提出新 方案,探索新的设计思路,提供具有社会价值的、新颖 的而且成果独特的设计成果。
其特点是运用创造性思维,强调产品的独特性和新颖 性。其特别强调人在设计过程中,特别是在总体方案、 结构设计中的主导性及创造性作用。
机械加工方法
椰子
化学方法生产 21 -海量PPT模板免费下载
第三节 机械创新设计的内容
一、有关机构的几个名词术语
(1)机构
机器中执行机械运动的装置。
(2)最简机构
发现
发明
创造
创新
原本早已客观 存在的事物, 经过人们不断 努力和探索后 被人们认知的 具体结果。
人们提出或完 成原本不存在 的、经过不断 努力和探索后 提出的或完成 的具体结果。
完成新成果的 过程,但这种 新成果可能有 一定的参照物, 而不强调原本 不存在的事物。
提出或完成 具有独特性、 新颖性和实 用性的理论 或产品的过程。
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第二节 常规设计、现代设计与创新设计
2、现代设计方法
采用计算机仿真、优化设计等现代设计方法,可减少消耗 、提高产量,但产品的工序基本同常规设计,生产机械的 本质没有变化。
3、创新设计方法
第一道工序:清洗→设计清洗机。 第二道工序:粉碎、过滤去皮、沉淀制浆、通过型板压制 成条状。
在设计领域中,提出的新的设计理念、新的 设计理论或设计方法,从而得到具有独特性 和新颖性的产品,达到提高设计的质量、缩 短设计时间的目的。
第一章 机械工程控制基础PPT课件

u=0,电机停止转动。
《控制工程基础》2012,2
1.1 控制系统的原理
第一章 绪论
人的有目 的的活动
具有控制
功能的机 器
人工控制与自动控制对比
测量 比较 纠正偏差
活动 测试机构 决策机构 执行机构
取物 眼、耳 大脑 手、脚
火炮打敌机 雷达
指挥仪 随动系统
《控制工程基础》2012,2
1.1 控制系统的原理
2
主要参考资料
❖ 1. 教材、讲义
❖ ()
❖ 2. 自动控制原理简明教程.胡寿松主编.科学出版社. ❖ 3. 《机械工程控制基础(第四版)学习辅导与题解》,
华中科技大学出版社。 ❖ 4. 自动控制原理 导教·导学·导考 刘慧英主编 西北工业
大学出版社。
《控制工程基础》2012,2
《控制工程基础》课程学习参考资料
2.实验总学时:4(2次试验,CAD中心)
3.授课内容:教材 1、2、3、4、5、6章
4.
实验 (试验指导书)
控制工程基础 2012,2
8
《控制工程基础》2012,2
9
《控制工程基础》2012,2
第一章 绪 论
1. 控制系统的原理 2. 控制系统的结构方框图 3. 自动控制系统的基本要求 4. 控制理论的发展
二、自动控制
1、定义
第一章 绪论
一个或一些被控物理量按 给定量的变化而变化。
在没有人直接参予的情况下,使生产过程和被控对象的某些物 理量准确地按照预期规律变化。
一般地说,如何使被控量按给定量的变化规律而变化,是 控制系统所要解决的基本任务。
《控制工程基础》2012,2
1.1 控制系统的原理
二、自动控制
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1.1 控制系统的原理
第一章 绪论
人的有目 的的活动
具有控制
功能的机 器
人工控制与自动控制对比
测量 比较 纠正偏差
活动 测试机构 决策机构 执行机构
取物 眼、耳 大脑 手、脚
火炮打敌机 雷达
指挥仪 随动系统
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1.1 控制系统的原理
2
主要参考资料
❖ 1. 教材、讲义
❖ ()
❖ 2. 自动控制原理简明教程.胡寿松主编.科学出版社. ❖ 3. 《机械工程控制基础(第四版)学习辅导与题解》,
华中科技大学出版社。 ❖ 4. 自动控制原理 导教·导学·导考 刘慧英主编 西北工业
大学出版社。
《控制工程基础》2012,2
《控制工程基础》课程学习参考资料
2.实验总学时:4(2次试验,CAD中心)
3.授课内容:教材 1、2、3、4、5、6章
4.
实验 (试验指导书)
控制工程基础 2012,2
8
《控制工程基础》2012,2
9
《控制工程基础》2012,2
第一章 绪 论
1. 控制系统的原理 2. 控制系统的结构方框图 3. 自动控制系统的基本要求 4. 控制理论的发展
二、自动控制
1、定义
第一章 绪论
一个或一些被控物理量按 给定量的变化而变化。
在没有人直接参予的情况下,使生产过程和被控对象的某些物 理量准确地按照预期规律变化。
一般地说,如何使被控量按给定量的变化规律而变化,是 控制系统所要解决的基本任务。
《控制工程基础》2012,2
1.1 控制系统的原理
二、自动控制
施工机械设备ppt精选课件

● 波浪式铲土法:铲土开始时,
铲刀以最大深度切入土中,随着负荷增 加、车速降低,相应减小切土深度,依 次反复进行,直至铲斗装满为止,适用 于较硬土层。
ppt精选版
18
卡特彼勒 657G 铲运机
657G铲运机斗 容量达85t,是07年的新品, 铲斗可上下,内部推板可 动,铰链式转向,可前后 拖挂 。
两个铲斗进行双联铲运。对坚硬土层,可先铲满一个斗,再铲另一个斗,即 “双联单铲”;对松软土层,可两个斗同时铲土,即“双联双铲”。
ppt精选版
17
● 跨铲法:在较坚
硬的地段挖土时可采取预留土埂、 间隔铲土的方法。可缩短铲土时 间和减少向外撒土,提高效率。
1.2 铲运机施工
● 挂大斗铲运:在土质
松软地区,可改挂大型土斗,充分利用 拖拉机的牵引力提高工效。
2.3 填土压实的检验
ppt精选版
41
2.4 填方施工注意事项 ①填土应从场地最低部分开始,由一端向另一端自下而 上分层铺筑,逐层压实。
分层铺土
逐层压实
ppt精选版
42
②斜坡上的土方回填应将斜坡改成 阶梯形,以防填方滑动;
③填方区如有积水、杂物和软弱土
层等,必须进行换土回填,换土
回填亦分层进行;
pp汽t精选车版停宽在后面装土。
23
度较小、
1.3.2 反铲挖掘机
反铲适用于开挖一至三类的砂土或粘土。 主要用于开挖停机面以下的土方,一般反铲的 最大挖土深度为4~6m,经济合理的挖土深度 为3~5m。反铲也需要配备运土汽车进行运输。
1.3 挖掘机施工
带加长臂的反铲挖掘机 ppt精选版
24
反铲的开挖方式
ppt精选版
12
开行路线
铲刀以最大深度切入土中,随着负荷增 加、车速降低,相应减小切土深度,依 次反复进行,直至铲斗装满为止,适用 于较硬土层。
ppt精选版
18
卡特彼勒 657G 铲运机
657G铲运机斗 容量达85t,是07年的新品, 铲斗可上下,内部推板可 动,铰链式转向,可前后 拖挂 。
两个铲斗进行双联铲运。对坚硬土层,可先铲满一个斗,再铲另一个斗,即 “双联单铲”;对松软土层,可两个斗同时铲土,即“双联双铲”。
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17
● 跨铲法:在较坚
硬的地段挖土时可采取预留土埂、 间隔铲土的方法。可缩短铲土时 间和减少向外撒土,提高效率。
1.2 铲运机施工
● 挂大斗铲运:在土质
松软地区,可改挂大型土斗,充分利用 拖拉机的牵引力提高工效。
2.3 填土压实的检验
ppt精选版
41
2.4 填方施工注意事项 ①填土应从场地最低部分开始,由一端向另一端自下而 上分层铺筑,逐层压实。
分层铺土
逐层压实
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42
②斜坡上的土方回填应将斜坡改成 阶梯形,以防填方滑动;
③填方区如有积水、杂物和软弱土
层等,必须进行换土回填,换土
回填亦分层进行;
pp汽t精选车版停宽在后面装土。
23
度较小、
1.3.2 反铲挖掘机
反铲适用于开挖一至三类的砂土或粘土。 主要用于开挖停机面以下的土方,一般反铲的 最大挖土深度为4~6m,经济合理的挖土深度 为3~5m。反铲也需要配备运土汽车进行运输。
1.3 挖掘机施工
带加长臂的反铲挖掘机 ppt精选版
24
反铲的开挖方式
ppt精选版
12
开行路线
《机械设计基础》课件——第一章 绪论

1.1.1 引言
人类在长期的生产和生活实践中创造和发展了机械,其目的是为
了减轻或替代人的劳动,提高生产率。
东汉张衡将杆机构巧妙地使用在人类第一台地震仪上,根据地动 仪内部机构的推测图(参见图1-2),它的原理是某一方向发生地震 时,使都柱(龙机)向该方向倾斜,带动杆件机构,迫使这个方位的 龙口大张,吐出小铜丸,掉进蟾蜍的嘴里,这样就能自动预报地震发 生的方向。
先以图1-3所示的单缸内燃机为例进行分析。
内燃机是由机架(缸体)1、曲轴2、连杆3、活塞4、进气阀5 、排气阀6、推杆7、凸轮8、齿轮9和10等组成。活塞、连杆、曲轴 和缸体组成主体部分,燃气推动活塞作往复移动,经连杆转变为曲轴 的连续转动;凸轮、进排气阀推杆和缸体组成进排气的控制部分,凸 轮转动,推动气阀按时启闭,分别控制进气和排气;曲轴上的齿轮和 凸轮轴上的齿轮与缸体组成传动部分,曲轴转动,通过齿轮将运动传 给凸轮轴。上述三部分共同将热能转换为曲轴的机械能。
设计零件时应满足的基本要求是从设计机器的要求中提出来的,
一般概括为以下两点:
(1)使用要求
(2)经济性要求
1.4.2 机械零件设计的一般方法
第一章 绪论
第一章 绪论
【引 子】
机械设计是根据机械的使用要求对其工作原理、结构、运动方式 ,零件的材料、几何形状等进行构思、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。机械设计是机械工程的重要组成 部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。
1.1 本课程的研究对象
它是机械中的装配单元,如减速器、离合器等。
3.构件 从机械实现预期运动和功能角度看,机构中形成相对运动的各个
运动单元称为构件。构件可以是由单一的零件,也可以是由若干零件 组成的运动单元。如图1-5所示的内燃机连杆是由连杆体1、轴套2、 连杆头3、螺栓4、定位销5、轴瓦6等组成,其一端与活塞相连,另 一端与曲轴相配合。
《机械工程测试技术》第三章PPT课件
. 机械工程测试技术基础
1
第一节 传感器的分类
1、按被测量分类
位
力
温
湿
移
传
度
度
传
感
传
传
感
器
感
感
器
器
器
2020年10月19日星期
. 机械工程测试技术基础
2
机械式
3、按信号变换特征
2、
按
电气式
物性型
结构型
工
作
光学式
4、按能量关系
原
流体式
理
能量转换
能量控制
型(无源)
型(有源)
5、按输出信号:数字式、模拟式
8
第三节 电阻式传感器
电阻式传感器—一种把被测量转换为电阻变化的传感器。 分类— (一)变阻器式; (二)电阻应变式 一.变阻器式传感器(电位差计式) 定义:通过改变电位器触头位置,把位移转换为电阻的
变化。 根据电阻公式电阻R 为
R l
A
(3-1)
式中:ρ—电阻率;l—电阻丝长度; A—电阻丝截面积
从式中看出当电阻丝直径和材质一定时,电阻值随导线
长度而变化。
分类:(1)直线位移型 (2)角位移型 (3)非线性型
如图3-5 所示
2020年10月19日星期
. 机械工程测试技术基础
9
R
Δα
α
Δx C x
A
C
B a)
A B
C b)
x
A
B
c)
2020年10月19日星期
图3-5 变阻器式传感器
a) 直线位移型 b) 角位移型
C
c)非线性型
. 机械工程测试技术基础
机械工程控制理论基础PPT课件
• 第一节 稳定性概念 • 第二节 劳斯判据 • 第三节 乃奎斯特判据 • 第四节 对数坐标图的稳定性判据
8
第八章 控制系统的偏差 • 第一节 控制系统的偏差概念 • 第二节 输入引起的定态偏差 • 第三节 输入引起的动态偏差
9
第九章 控制系统的设计和校正
• 第一节 综述 • 第二节 希望对数幅频特性曲线的绘制 • 第三节 校正方法与校正环节 • 第四节 控制系统的增益调整 • 第五节 控制系统的串联校正 • 第六节 控制系统的局部反馈校正 • 第七节 控制系统的顺馈校正
反馈环节
图6-2
22
开环系统 优点:结构简单、稳定性能好; 缺点:不能纠偏,精度低。 闭环系统:与上相反。
23
第三节 典型控制信号
输入信号是多种多样的,为了对各种控制 系统的性能进行统一的评价,通常选定几种 外作用形式作为典型外作用信号,并提出统 一的性能指标,作为评价标准。
1.阶跃信号 x(t)=0 t<0 x(t)=A t≥0
机械工程控制理论基础
张 克 仁 教授
1
目录
第一章 自动控制系统的基本原理
• 第一节 控制系统的工作原理和基本要求 • 第二节 控制系统的基本类型 • 第三节 典型控制信号 • 第四节 控制理论的内容和方法
2
第二章 控制系统的数学模型
• 第一节 机械系统的数学模型 • 第二节 液压系统的数学模型 • 第三节 电气系统的数学模型 • 第四节 线性控制系统的卷积关系式
24
X i(t)
A
0
t
图7
当A=1时,称为单位阶跃信号,写为1(t)。
阶跃信号是一种对系统工作最不利的外作用形式。例 如,电源突然跳动,负载突然增加等。因此,在研究过渡 过程性能时通常都选择阶跃函数为典型外作用,相应的过 渡过程称为阶跃响应。
8
第八章 控制系统的偏差 • 第一节 控制系统的偏差概念 • 第二节 输入引起的定态偏差 • 第三节 输入引起的动态偏差
9
第九章 控制系统的设计和校正
• 第一节 综述 • 第二节 希望对数幅频特性曲线的绘制 • 第三节 校正方法与校正环节 • 第四节 控制系统的增益调整 • 第五节 控制系统的串联校正 • 第六节 控制系统的局部反馈校正 • 第七节 控制系统的顺馈校正
反馈环节
图6-2
22
开环系统 优点:结构简单、稳定性能好; 缺点:不能纠偏,精度低。 闭环系统:与上相反。
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第三节 典型控制信号
输入信号是多种多样的,为了对各种控制 系统的性能进行统一的评价,通常选定几种 外作用形式作为典型外作用信号,并提出统 一的性能指标,作为评价标准。
1.阶跃信号 x(t)=0 t<0 x(t)=A t≥0
机械工程控制理论基础
张 克 仁 教授
1
目录
第一章 自动控制系统的基本原理
• 第一节 控制系统的工作原理和基本要求 • 第二节 控制系统的基本类型 • 第三节 典型控制信号 • 第四节 控制理论的内容和方法
2
第二章 控制系统的数学模型
• 第一节 机械系统的数学模型 • 第二节 液压系统的数学模型 • 第三节 电气系统的数学模型 • 第四节 线性控制系统的卷积关系式
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X i(t)
A
0
t
图7
当A=1时,称为单位阶跃信号,写为1(t)。
阶跃信号是一种对系统工作最不利的外作用形式。例 如,电源突然跳动,负载突然增加等。因此,在研究过渡 过程性能时通常都选择阶跃函数为典型外作用,相应的过 渡过程称为阶跃响应。
机械工程控制基础ppt课件
16
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
五、本课程参考书
杨叔子主编 版社
朱骥北主编 胡寿松主编 董景新编著
王积伟编著
《机械工程控制基础》
《机械控制工程基础》 《自动控制原理》 《控制工程基础》 《控制工程基础》
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
机械设计制造(教材)
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章
绪论 拉普拉斯变换的数学方法 系统的数学模型 系统的瞬态响应与误差分析 系统的频率特性 系统的稳定性分析 机械工程控制系统的校正与设计
二、控制理论的发展
控制理论发展大体可分三个阶段: 第一阶段: 20世纪40~50年代为经典控制论发展时期。经
典控制论的内容是以微分方程、传递函数为基 础,主要研究单输入、单输出控制系统的分析 和设计问题,对线性定常系统,这种方法是成 熟而有效的。
12
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
实现控制的三个基本步骤
•不论采用人工控制还是自动控制都具有以下的共同点: •一是要检测被控制量的实际值; •二是被控制量的实际值要与给定值进行比较得出 偏差值; •三是要用偏差值产生控制调节作用再去消除偏差。
• 总结:检测偏差,消除偏差
23
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
五、本课程参考书
杨叔子主编 版社
朱骥北主编 胡寿松主编 董景新编著
王积伟编著
《机械工程控制基础》
《机械控制工程基础》 《自动控制原理》 《控制工程基础》 《控制工程基础》
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
机械设计制造(教材)
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章
绪论 拉普拉斯变换的数学方法 系统的数学模型 系统的瞬态响应与误差分析 系统的频率特性 系统的稳定性分析 机械工程控制系统的校正与设计
二、控制理论的发展
控制理论发展大体可分三个阶段: 第一阶段: 20世纪40~50年代为经典控制论发展时期。经
典控制论的内容是以微分方程、传递函数为基 础,主要研究单输入、单输出控制系统的分析 和设计问题,对线性定常系统,这种方法是成 熟而有效的。
12
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
实现控制的三个基本步骤
•不论采用人工控制还是自动控制都具有以下的共同点: •一是要检测被控制量的实际值; •二是被控制量的实际值要与给定值进行比较得出 偏差值; •三是要用偏差值产生控制调节作用再去消除偏差。
• 总结:检测偏差,消除偏差
23
为 了 规 范 事 业单位 聘用关 系,建 立和完 善适应 社会主 义市场 经济体 制的事 业单位 工作人 员聘用 制度, 保障用 人单位 和职工 的合法 权益
机械原理第3版课件第一章
螺栓
连杆体
螺母
垫圈
曲轴
连杆头
真实连杆
从运动来看,任何机器都是由若干个
构件组合而成的。
气缸体 连杆体
连杆头
二、运动副与约束
运动副 是两构件直接接触而构成的可动联接。 运动副元素为两构件参与接触而构成运动副的表面。 例 轴与轴承、滑块与导轨 、两轮齿啮合。
圆柱面与圆孔面
棱柱面与棱孔面
两轮轮齿曲面
空间两构件构成的运动副,其自由度 f 和约束数 s 满足
(2)运动副符号
运动副常用规定的简单符号来表达(GB4460-84)。 各种常用运动副模型 常用运动副的符号表
3.运动链
构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统。
闭式运动链(简称闭链) 开式运动链(简称开链)
2
3
1
4
平面闭式运动链
2 3
1 4
空间闭式运动链
23
1
4
平面开式运动链
4
3
5
2 1
空间开式运动链
(1)分析机械的动作原理、组成情况和起动情况,确定其组 成的各构件,何为原动件、支架、执行部分和传动部分。
原动件 偏心轮1
齿轮1
杆件2
齿轮6`
杆件3
槽凸轮6
杆件4
滑块7
执行构件
压杆8
(2)沿着运动传递路线, 逐一分析每两个构件间相对 运动的性质,以确定运动副 的类型和数目。
转动副 移动副
平面高副
(3)恰当地选择运动简图的视图平面,通常可选择 机械中多 数构件的运动平面为视图平面,必要时也
原动件数目小于自由度数目,运动链运 动不确定。
F = 3×3 - 2×4 = 1 2 个原动件