機械怎麼計算自由度

『壹』 在機械設計中，什麼叫自由度怎麼知道一套機構中有多少個自由度

我是學機械的，自由度：就是一個物體在空間內的運動，可任意分為沿X向移動，沿Y向移動，沿Z向移動，繞X軸的轉動，繞Y軸的轉動，繞Z軸的轉動，所以一個物體在空間內沒有任何限制的話是6個自由度（既一個運動為一個自由度）。
計算公式：F=3n-(2p+3q),n為自由構件數目，p為低副數，q為高副數目。

『貳』 機械原理自由度定義

機械原理中，一個物體的轉動自由度由三個獨立變數決定。這種轉動的軌跡受到限制，只能在一個以物體質心為圓心的球面上進行。該物體在球面上的位置可以通過兩個角度來描述：一個是在x-y平面內與x軸的夾角，另一個是與z軸的夾角。通過這兩個角度，可以確定球面上任意一點。例如，假設我們以球心建立三維坐標系（x, y, z），那麼這兩個角度分別代表在x-y平面內的旋轉以及與z軸的旋轉。由於第一個角度的取值范圍是0到360度，第二個角度的取值范圍是0到180度，這兩個范圍足以覆蓋球面的任何位置。
在常規溫度下，氣體分子通常被視為剛性分子，其振動自由度通常不被考慮。力學系統通過一組坐標來描述，例如，一個在三維空間中移動的質點，在笛卡爾坐標系中由三個坐標（x, y, z）來描述，在球坐標系中則由三個坐標（r, θ, φ）來描述。當有N個質點組成一個力學系統時，通常需要3N個坐標來完全描述這個系統。
然而，在力學系統中，常常存在各種約束，這會減少可獨立變化的坐標數量。如果一個由N個質點組成的力學系統有m個約束，那麼該系統的自由度將是S = 3N - m。
請注意，此處討論的氣體分子自由度與熱力學能量分析中的自由度不同。在熱力學能量分析中，考慮到氣體分子間的勢能變化，會多出一個自由度。

『叄』 機械設計中 自由度計算時 的 n 怎麼看 就是那個構件。

平面機構自由度計算 F=3N-(2P1+Ph), N為活動構件數，P1為低副，Ph為高副。F為機構自由度.

n是指能活動構件數目,機架不算，因為是固定不動的,虛約束不算，因為那個構件是隨著別的構件運動的.

統計學上，自由度是指當以樣本的統計量來估計總體的參數時，樣本中獨立或能自由變化的數據的個數，稱為該統計量的自由度。一般來說，自由度等於獨立變數減掉其衍生量數。舉例來說，變異數的定義是樣本減平均值(一個由樣本決定的衍生量)，因此對N個隨機樣本而言，其自由度為N-1。

數學上，自由度是一個隨機向量的維度數，也就是一個向量能被完整描述所需的最少單位向量數。舉例來說，從電腦屏幕到廚房的位移能夠用三維向量

(3)機械怎麼計算自由度擴展閱讀：

構件是系統中實際存在的可更換部分，它實現特定的功能，符合一套介面標准並實現一組介面。構件代表系統中的一部分物理實施，包括軟體代碼（源代碼、二進制代碼或可執行代碼）或其等價物（如腳本或命令文件）。在圖中，構件表示為一個帶有標簽的矩形。

在工程實際中，各種機械與結構得到廣泛應用。組成機械與結構的零、構件，在工程力學中統稱為構件。

構件具有以下幾個特點：

（1）自描述：構件必須能夠識別其屬性、存取方法和事件，這些信息可以使開發環境將第三方軟體構件無縫地結合起來；

（2）可定製：允許提供一個典型的圖形方式環境，軟體構件的屬性只能通過控制面板來設置；

（3）可集成：構件必須可以被編程語言直接控制。構件也可以和腳本語言或者與從代碼級訪問構件的環境連接，這個特點使得軟體構件可以在非可視化開發項目中使用；

（4）連接機制：構件必須能產生事件或者具有讓程序員從語義上實現相互連接的其他機制。

採用構件軟體不需要重新編譯，也不需要源代碼並且不局限於某一種編程語言。該過程叫做二進制復用（Binary Reuse），因為它是建立在介面而不是源代碼級別的復用之上的。雖然軟體構件必須遵守一致的介面，但是它們的內部實現是完全自動的。因此，可以用過程語言和面向對象語言創建構件。

由於構件技術是由基於面向對象技術而發展起來的，與面向對象的設計中的對象相類似，它們都是針對軟體復用，都是被封裝的代碼，但它們之間仍存在很大差異。

『肆』 機械基礎知識關於自由度的計算

自由度計算是機械基礎知識中的核心內容，考試中常出現，自由度數公式為k=3·n—2·pL—pH。

n代表能夠獨立運動的部件，其運動軌跡與連接件不同。例如，焊接結構中的單個部件。

pL指低副，即面與面之間的接觸。這種接觸方式在機械設計中廣泛存在。

pH為高副，表現為點接觸或線接觸。例如，樂事薯片掉落瞬間，與地面的接觸為線接觸。

當涉及凸輪結構時，需特別關注從動件的接觸方式。頂尖式或滾子式接觸為點接觸，而曲底式或平底式接觸為線接觸，其本質為高副。