機(jī)構(gòu)倒置基本原理優(yōu)質(zhì)借鑒

1、1.1.機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的倒置原理機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的倒置原理 當(dāng)待求因素是活動(dòng)鉸鏈的位置時(shí)，需要利用當(dāng)待求因素是活動(dòng)鉸鏈的位置時(shí)，需要利用 “倒置原理倒置原理”求解，該方法稱為求解，該方法稱為“機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)倒置倒置法法”。只是各構(gòu)件的只是各構(gòu)件的“絕對(duì)運(yùn)動(dòng)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)”（在變換后的（在變換后的“機(jī)架機(jī)架”上觀上觀察到的運(yùn)動(dòng)）發(fā)生了變化。察到的運(yùn)動(dòng)）發(fā)生了變化。 同一運(yùn)動(dòng)鏈，取不同的構(gòu)件為同一運(yùn)動(dòng)鏈，取不同的構(gòu)件為“機(jī)架機(jī)架”時(shí)，根據(jù)相時(shí)，根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并未改變（機(jī)構(gòu)位對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并未改變（機(jī)構(gòu)位置圖全等）。置圖全等）。ab1c1db1c1da1優(yōu)質(zhì)材料 剛體導(dǎo)引剛體導(dǎo)引

2、倒置原理倒置原理 如如圖所示，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)圖所示，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，引導(dǎo)連桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，引導(dǎo)連桿bcbc上一上一標(biāo)線標(biāo)線bebe 依次通過(guò)預(yù)依次通過(guò)預(yù)定位置。定位置。標(biāo)線標(biāo)線：構(gòu)件上標(biāo)志其位置的線段。如：線段：構(gòu)件上標(biāo)志其位置的線段。如：線段bebe。桿桿bcbc與與dede固接在一起，固接在一起，為同一個(gè)構(gòu)件。為同一個(gè)構(gòu)件。2優(yōu)質(zhì)材料 取原機(jī)構(gòu)取原機(jī)構(gòu)(a)(a)中中待求動(dòng)鉸鏈待求動(dòng)鉸鏈c所在連桿所在連桿bcbc為為“新機(jī)架新機(jī)架”，其上標(biāo)線其上標(biāo)線bebe的位置的位置b b1 1e e1 1代表代表“新機(jī)架新機(jī)架” 的位置。的位置。 在所得在所得“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”(b)中，原機(jī)

3、構(gòu)中的活動(dòng)鉸鏈中，原機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)鉸鏈b b、c c變?yōu)樽優(yōu)椤肮潭ㄣq鏈固定鉸鏈”，構(gòu)件構(gòu)件adad變?yōu)樽優(yōu)椤靶逻B桿新連桿” 。3優(yōu)質(zhì)材料 在在“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”中，鉸鏈中心中，鉸鏈中心d的的“運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)軌跡” 是以是以c1為圓心的圓弧。為圓心的圓弧。 將求活動(dòng)鉸鏈將求活動(dòng)鉸鏈c的位置問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求的位置問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求“固定鉸鏈固定鉸鏈c1” 的問(wèn)題。的問(wèn)題。返例連桿24優(yōu)質(zhì)材料 實(shí)現(xiàn)兩連架桿對(duì)應(yīng)位置實(shí)現(xiàn)兩連架桿對(duì)應(yīng)位置倒置原理倒置原理 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，連架桿程中，連架桿abab的位置的位置和連架桿和連架桿cdcd上標(biāo)線上標(biāo)線dede的的位置相對(duì)應(yīng)。位置相對(duì)應(yīng)。標(biāo)線標(biāo)

4、線：構(gòu)件上標(biāo)志其位置的線段。如：線段：構(gòu)件上標(biāo)志其位置的線段。如：線段dede。桿桿cdcd與與dede固接在一起，固接在一起，為同一個(gè)構(gòu)件。為同一個(gè)構(gòu)件。5優(yōu)質(zhì)材料 在原機(jī)構(gòu)在原機(jī)構(gòu)(a)(a)中中, , 取待求的活動(dòng)鉸鏈取待求的活動(dòng)鉸鏈c c所在連架桿所在連架桿cdcd為為“新新機(jī)架機(jī)架”，標(biāo)線，標(biāo)線dede的位置的位置de1de1代表代表“新新機(jī)架機(jī)架”的的位置。位置。 在所得在所得“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”(b)中，原機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)鉸中，原機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)鉸鏈鏈c c變?yōu)樽優(yōu)椤肮潭ㄣq鏈固定鉸鏈”，構(gòu)件構(gòu)件a ab變?yōu)樽優(yōu)椤靶逻B桿新連桿”。6優(yōu)質(zhì)材料 在在“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”中，鉸鏈中心中，鉸鏈中心

5、b的的“運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)軌跡” 是以是以c1為圓心的圓弧。為圓心的圓弧。 將求活動(dòng)鉸鏈將求活動(dòng)鉸鏈c的位置問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求的位置問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求“固定鉸鏈固定鉸鏈c1” 的問(wèn)題。的問(wèn)題。返例連架返回7優(yōu)質(zhì)材料例例2：已知連桿上過(guò)動(dòng)鉸鏈已知連桿上過(guò)動(dòng)鉸鏈b b的標(biāo)線的標(biāo)線bebe的三個(gè)位置，以及固的三個(gè)位置，以及固定鉸鏈中心定鉸鏈中心 a a、d d的位置如圖所示（按的位置如圖所示（按 l l 作出），作出），l labab。用。用圖解法設(shè)計(jì)該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)圖解法設(shè)計(jì)該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵q分析分析 利用利用“倒置原理倒置原理”進(jìn)行設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì) 確定連桿上另一活動(dòng)鉸鏈確定連桿上另一活動(dòng)鉸鏈c的位置

6、的位置。 設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法c18優(yōu)質(zhì)材料 設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)思路： 鉸鏈中心鉸鏈中心d d相對(duì)相對(duì)“新機(jī)架新機(jī)架” b b1 1e e1 1 的的“軌跡圓弧軌跡圓弧” 的的圓心就是動(dòng)鉸鏈圓心就是動(dòng)鉸鏈c c的位置的位置c1c1。 取連桿取連桿bcbc為為“新新機(jī)架機(jī)架”，其上標(biāo)線，其上標(biāo)線b b1 1e e1 1代表代表“新新機(jī)機(jī)架架”的位置。的位置。 因此只要作出鉸鏈中心因此只要作出鉸鏈中心d d相對(duì)于相對(duì)于“新機(jī)架新機(jī)架” 的另外的另外兩個(gè)位置兩個(gè)位置, d, d的三個(gè)位置點(diǎn)所定圓的圓心就是待求動(dòng)鉸的三個(gè)位置點(diǎn)所定圓的圓心就是待求動(dòng)鉸鏈鏈c c的位置的位置c c1 1。e1e1c19優(yōu)質(zhì)材料選

7、取長(zhǎng)度比例尺選取長(zhǎng)度比例尺 l l，作出連桿，作出連桿上上標(biāo)線標(biāo)線bebe的三個(gè)位置。的三個(gè)位置。q作圖步驟作圖步驟10優(yōu)質(zhì)材料取標(biāo)線取標(biāo)線bebe的位置的位置b b1 1e e1 1 為為“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置，b3d2 b b2 2e e2 2d d 表示原機(jī)構(gòu)在第二表示原機(jī)構(gòu)在第二位置時(shí)，標(biāo)線位置時(shí)，標(biāo)線bebe與與鉸鏈鉸鏈d d之之間的相對(duì)位置。間的相對(duì)位置。 b b1 1e e1 1d d2 2，表示，表示“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”在第二位置時(shí)，標(biāo)線在第二位置時(shí)，標(biāo)線bebe與與鉸鉸鏈鏈d d之間的相對(duì)位置。之間的相對(duì)位置。注意：注意： b b2 2e e2 2d d 和和 b b

8、1 1e e1 1d d2 2頂角字母的順序相同頂角字母的順序相同（標(biāo)線（標(biāo)線bebe與鉸鏈與鉸鏈d d的相對(duì)方位不變）。的相對(duì)方位不變）。 以以b b1 1e e1 1 為邊，為邊，作作 b b1 1e e1 1d d2 2 b b2 2e e2 2d ,d ,得點(diǎn)得點(diǎn)d d2 2 。11優(yōu)質(zhì)材料取標(biāo)線取標(biāo)線bebe的位置的位置b b1 1e e1 1 代代表表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置，b3d3d2 b b3 3e e3 3d d 表示原機(jī)構(gòu)在第表示原機(jī)構(gòu)在第三位置時(shí)，標(biāo)線三位置時(shí)，標(biāo)線bebe與與鉸鏈鉸鏈d d之間的相對(duì)位置。之間的相對(duì)位置。 b b1 1e e1 1d d3 3，表

9、示，表示“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”在第三位置時(shí)，標(biāo)線在第三位置時(shí)，標(biāo)線bebe與與鉸鏈鉸鏈d d之間的相對(duì)位置。之間的相對(duì)位置。注意：注意： b b3 3e e3 3d d 和和 b b1 1e e1 1d d3 3頂角字母的順序相同頂角字母的順序相同（標(biāo)線（標(biāo)線bebe與鉸鏈與鉸鏈d d的相對(duì)方位不變）的相對(duì)方位不變） 。 再以再以b b1 1e e1 1 為邊，為邊，作作 b b1 1e e1 1d d3 3 b b3 3e e3 3d ,d ,得點(diǎn)得點(diǎn)d d3 3 。12優(yōu)質(zhì)材料點(diǎn)點(diǎn)d d、d d2 2、d d3 3所定圓的圓心就是動(dòng)鉸鏈所定圓的圓心就是動(dòng)鉸鏈c c的位置的位置c c1 1。

10、d2d3c1從圖中量出從圖中量出: 圖長(zhǎng)圖長(zhǎng)b1c1、c1d ，則各構(gòu)件的長(zhǎng)度為：則各構(gòu)件的長(zhǎng)度為： l lbcbc= = l l b1c1, l lcdcd= = l lc1dabab1 1c c1 1d d即為所求的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)即為所求的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)位置圖。位置圖。13優(yōu)質(zhì)材料q小結(jié)小結(jié)（剛體導(dǎo)引）剛體導(dǎo)引）已知連桿上活動(dòng)鉸鏈已知連桿上活動(dòng)鉸鏈b、c的位置。的位置。設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵：確定固定鉸鏈確定固定鉸鏈a、d的位置。的位置。方法方法：中垂線法中垂線法d已知連桿上標(biāo)線的位置和固定鉸鏈的已知連桿上標(biāo)線的位置和固定鉸鏈的位置。位置。設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵：確定連

11、桿上動(dòng)鉸鏈的位置。：確定連桿上動(dòng)鉸鏈的位置。方法方法：機(jī)構(gòu)倒置法。：機(jī)構(gòu)倒置法。 取連桿為取連桿為“機(jī)架機(jī)架”。將求動(dòng)鉸鏈的。將求動(dòng)鉸鏈的設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求“固定鉸鏈固定鉸鏈”的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。問(wèn)題。 返回14優(yōu)質(zhì)材料例例3：已知固定鉸鏈中心已知固定鉸鏈中心 a a、d d的位置，連桿上的標(biāo)線的位置，連桿上的標(biāo)線efef的的三個(gè)位置如圖所示（按三個(gè)位置如圖所示（按 l 作出）。用圖解法設(shè)計(jì)該鉸鏈作出）。用圖解法設(shè)計(jì)該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)。e1f1e2f2e3f3確定連桿上活動(dòng)鉸鏈確定連桿上活動(dòng)鉸鏈b、c的位置的位置。機(jī)構(gòu)倒置法機(jī)構(gòu)倒置法命題類型命題類型給定連桿上標(biāo)線給定連桿上標(biāo)線

12、efef的位置。的位置。v分析分析設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法15優(yōu)質(zhì)材料 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路： 鉸鏈中心鉸鏈中心a a、d d 相對(duì)相對(duì)“新機(jī)架新機(jī)架” e e1 1f f1 1 的的“軌跡圓弧軌跡圓弧” 的圓心分的圓心分別是動(dòng)鉸鏈別是動(dòng)鉸鏈b b、c c的位置的位置b b1 1、c c1 1。 取連桿為取連桿為“新新機(jī)架機(jī)架”，其上，其上的標(biāo)線的標(biāo)線efef的位置的位置e e1 1f f1 1 代表代表“新新機(jī)架機(jī)架”的位置。的位置。 因此只要作出鉸鏈中心因此只要作出鉸鏈中心a、d d相對(duì)于相對(duì)于“機(jī)架機(jī)架” e e1 1f f1 1 的另的另外兩個(gè)位置外兩個(gè)位置, , a、d d的三個(gè)

13、位的三個(gè)位置點(diǎn)所定圓的圓心分別是待置點(diǎn)所定圓的圓心分別是待求動(dòng)鉸鏈求動(dòng)鉸鏈b b、c c的位置的位置b b1 1、c c1 1。e1f1e2f2e3f316優(yōu)質(zhì)材料 例例1：設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。已知連架桿設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。已知連架桿ab 的三個(gè)位的三個(gè)位置置ab1、ab2、ab3 分別與另一連架桿分別與另一連架桿cd 上的一標(biāo)線上的一標(biāo)線de 的三個(gè)位置的三個(gè)位置de1、de2、de3 對(duì)應(yīng)，機(jī)架對(duì)應(yīng)，機(jī)架ad的長(zhǎng)度。的長(zhǎng)度。要求要求其余兩個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度其余兩個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度。q分析分析設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵： 連架桿連架桿cd上動(dòng)鉸鏈上動(dòng)鉸鏈c的位置。的位置。設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法 利用利用“倒置原理倒置原

14、理”進(jìn)行設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)c117優(yōu)質(zhì)材料設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)思路： 取待求的動(dòng)鉸鏈取待求的動(dòng)鉸鏈c c所在的連架桿所在的連架桿cdcd為為“新新機(jī)架機(jī)架”，其上，其上的標(biāo)線的標(biāo)線dede的位置的位置dede1 1代表代表“新新機(jī)架機(jī)架”的位置。的位置。 鉸鏈中心鉸鏈中心b b 相對(duì)相對(duì)“新機(jī)架新機(jī)架” dede1 1 的的“軌跡圓弧軌跡圓弧” 的的圓心就是動(dòng)鉸鏈圓心就是動(dòng)鉸鏈c c的位置的位置c1c1。 因此只要作出鉸鏈中心因此只要作出鉸鏈中心b b相對(duì)于相對(duì)于“新新機(jī)架機(jī)架” de1 de1 的另的另外兩個(gè)位置外兩個(gè)位置, b, b的三個(gè)位置點(diǎn)所定圓弧的圓心就是待求動(dòng)的三個(gè)位置點(diǎn)所定圓弧的圓心就是待求

15、動(dòng)鉸鏈鉸鏈c c的位置的位置c c1 1。e1c118優(yōu)質(zhì)材料選取長(zhǎng)度比例尺選取長(zhǎng)度比例尺 l l，作出連架桿，作出連架桿abab和標(biāo)線和標(biāo)線dede的三組對(duì)應(yīng)位置。的三組對(duì)應(yīng)位置。q作圖步驟作圖步驟19優(yōu)質(zhì)材料取標(biāo)線取標(biāo)線dede的位置的位置dede1 1代代表表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置， dede1 1b b2 2，表示，表示“倒置機(jī)倒置機(jī)構(gòu)構(gòu)”在第二位置時(shí)，標(biāo)在第二位置時(shí)，標(biāo)線線dede與與鉸鏈鉸鏈b b之間的相對(duì)之間的相對(duì)位置位置。注意：注意： dede2 2b b2 2 和和 dede1 1b b2 2頂角字母的順序相同頂角字母的順序相同（標(biāo)線（標(biāo)線dede與動(dòng)鉸鏈與動(dòng)鉸鏈b

16、b的相對(duì)方位不變）。的相對(duì)方位不變）。 dede2 2b b2 2 表示原機(jī)構(gòu)在第二表示原機(jī)構(gòu)在第二位置時(shí)，標(biāo)線位置時(shí)，標(biāo)線dede與鉸鏈與鉸鏈b b之之間的相對(duì)位置。間的相對(duì)位置。以以dede1 1 為邊，為邊，作作 dede1 1b b2 2 dede2 2b b2 2, ,得得點(diǎn)點(diǎn)b b2 2 。b220優(yōu)質(zhì)材料取標(biāo)線取標(biāo)線dede的位置的位置dede1 1代代表表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置， dede1 1b b3 3，表示，表示“倒置倒置機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)”在第三位置時(shí)，在第三位置時(shí)，標(biāo)線標(biāo)線dede與與鉸鏈鉸鏈b b之間的之間的相對(duì)位置相對(duì)位置。注意：注意： dede3 3b b3 3

17、和和 dede1 1b b3 3頂角字母的順序相同頂角字母的順序相同（標(biāo)線（標(biāo)線dede與動(dòng)鉸鏈與動(dòng)鉸鏈b b的相對(duì)方位不變）的相對(duì)方位不變） 。 dede3 3b b3 3 表示原機(jī)構(gòu)在第三表示原機(jī)構(gòu)在第三位置時(shí)，標(biāo)線位置時(shí)，標(biāo)線dede與與鉸鏈鉸鏈b b之之間的相對(duì)位置。間的相對(duì)位置。再以再以dede1 1 為邊，為邊，作作 dede1 1b b3 3 dede3 3b b3 3，得點(diǎn)得點(diǎn)b b3 3。b2b321優(yōu)質(zhì)材料c1點(diǎn)點(diǎn)b b1 1、b b2 2、b b3 3所定圓弧的圓心就是動(dòng)鉸鏈所定圓弧的圓心就是動(dòng)鉸鏈c c的位置的位置c c1 1。 從圖中量出從圖中量出: 圖長(zhǎng)圖長(zhǎng)b1 1

18、c1、c1d ，返回則各構(gòu)件的長(zhǎng)度為：則各構(gòu)件的長(zhǎng)度為： l lbcbc= = l l b1c1, l lcdcd= = l lc1db2b3abab1 1c c1 1d d即為所求的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)即為所求的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)位置圖。位置圖。22優(yōu)質(zhì)材料例例2：如圖所示如圖所示, ,已知搖桿已知搖桿abab上一標(biāo)線上一標(biāo)線aeae和滑塊的三組對(duì)應(yīng)和滑塊的三組對(duì)應(yīng)位置（位置（按按 l l作出作出）。用圖解法設(shè)計(jì)該搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。）。用圖解法設(shè)計(jì)該搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)計(jì)關(guān)鍵： 機(jī)構(gòu)倒置法機(jī)構(gòu)倒置法b1q分析分析設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法連架桿連架桿ab 上動(dòng)鉸鏈上動(dòng)鉸鏈b的位置

19、。的位置。返回23優(yōu)質(zhì)材料設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)思路： 取待求的活動(dòng)鉸鏈取待求的活動(dòng)鉸鏈b b所在的所在的連架桿連架桿abab為為“新機(jī)架新機(jī)架”，其上，其上標(biāo)線標(biāo)線aeae的位置的位置ae1 1代表代表“新機(jī)新機(jī)架架”的位置。的位置。 活動(dòng)鉸鏈活動(dòng)鉸鏈c c相對(duì)相對(duì)“新機(jī)架新機(jī)架” aeae1 1 的的“軌跡圓弧軌跡圓弧” 的圓心就是動(dòng)鉸鏈的圓心就是動(dòng)鉸鏈b b的位置的位置b b1 1。 因此只要作出動(dòng)鉸鏈因此只要作出動(dòng)鉸鏈c c相相對(duì)于對(duì)于“新機(jī)架新機(jī)架” 的另外兩個(gè)的另外兩個(gè)位置位置, c, c的三個(gè)的三個(gè)“位置點(diǎn)位置點(diǎn)”所所定圓弧的圓心就是待求動(dòng)鉸定圓弧的圓心就是待求動(dòng)鉸鏈鏈b b的位置的位置

20、b b1 1。b124優(yōu)質(zhì)材料q作圖步驟作圖步驟取標(biāo)線取標(biāo)線aeae的位置的位置ae1ae1代表代表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置， aeae2 2c c2 2 表示原機(jī)構(gòu)在第二表示原機(jī)構(gòu)在第二位置時(shí)，標(biāo)線位置時(shí)，標(biāo)線aeae與鉸鏈與鉸鏈c c之之間的相對(duì)位置。間的相對(duì)位置。 ae1c2ae1c2，表示，表示“倒置倒置機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)”在第二位置時(shí)，在第二位置時(shí)，標(biāo)線標(biāo)線aeae與鉸鏈與鉸鏈c c之間的之間的相對(duì)位置。相對(duì)位置。注意：注意： aeae2 2c c2 2 和和 aeae1 1c c2 2頂角字母的順序相頂角字母的順序相同同（標(biāo)線標(biāo)線aeae與動(dòng)鉸鏈與動(dòng)鉸鏈c c的相對(duì)方位不變的相對(duì)方位不

21、變） 。 以以aeae1 1為邊，為邊，作作 aeae1 1c c2 2 aeae2 2c c2 2, , 得得點(diǎn)點(diǎn)c c2 2。c2 提問(wèn)：如何簡(jiǎn)化確定點(diǎn)提問(wèn)：如何簡(jiǎn)化確定點(diǎn)c c2 2的方法的方法？ 12- 1225優(yōu)質(zhì)材料取標(biāo)線取標(biāo)線aeae的位置的位置aeae1 1代表代表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置，的位置， aeae3 3c c3 3 表示原機(jī)構(gòu)在第表示原機(jī)構(gòu)在第三位置時(shí)，標(biāo)線三位置時(shí)，標(biāo)線aeae與鉸鏈與鉸鏈c c之間的相對(duì)位置。之間的相對(duì)位置。 ae1c3ae1c3表示表示“倒置機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)”在第三位置時(shí)，標(biāo)線在第三位置時(shí)，標(biāo)線aeae與鉸鏈與鉸鏈c c之間的相對(duì)位置。之間的相對(duì)位置

22、。注意：注意： aeae3 3c c3 3 和和 aeae1 1c c3 3頂角字母的順序相同頂角字母的順序相同（標(biāo)線（標(biāo)線aeae與動(dòng)鉸鏈與動(dòng)鉸鏈c c的相對(duì)方位不變）的相對(duì)方位不變） 。 再以再以aeae1 1為邊，為邊，作作 aeae1 1c c3 3 aeae3 3c c3 3，得，得點(diǎn)點(diǎn)c c3 3 。c2c3 13- 1326優(yōu)質(zhì)材料點(diǎn)點(diǎn)c c1 1、c c2 2和和c c2 2所定圓弧的圓心就是動(dòng)鉸鏈所定圓弧的圓心就是動(dòng)鉸鏈b b的位置的位置b1b1。b1abab1 1c c1 1為搖桿滑塊機(jī)構(gòu)為搖桿滑塊機(jī)構(gòu)abcabc在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)位置圖。在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)位置圖。量取量取

23、abab1 1、b b1 1c c1 1, ,得得l labab= = l labab1 1 ，l lbcbc= = l lb b1 1c c1 1返回c3c227優(yōu)質(zhì)材料例例3（習(xí)題（習(xí)題6-6） 圖示為機(jī)床變速箱中操縱滑動(dòng)齒輪的操縱機(jī)構(gòu)，已圖示為機(jī)床變速箱中操縱滑動(dòng)齒輪的操縱機(jī)構(gòu)，已知滑動(dòng)齒輪的行程知滑動(dòng)齒輪的行程 h=60mm ，其相互位置如圖所，其相互位置如圖所示。當(dāng)滑動(dòng)齒輪在行程的另一端時(shí)，操縱手柄為垂示。當(dāng)滑動(dòng)齒輪在行程的另一端時(shí)，操縱手柄為垂直方向。試設(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)。直方向。試設(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)。28優(yōu)質(zhì)材料 設(shè)計(jì)關(guān)鍵：設(shè)計(jì)關(guān)鍵：確定連架桿確定連架桿ab 上動(dòng)鉸鏈上動(dòng)鉸鏈b的位置。的位置。

24、q分析分析 命題類型命題類型：給定兩連架桿給定兩連架桿abab、cdcd的兩組對(duì)應(yīng)位置，及一個(gè)附的兩組對(duì)應(yīng)位置，及一個(gè)附加條件（構(gòu)件加條件（構(gòu)件abab的第一位置的第一位置abab1 1處于水平線上）處于水平線上）。 設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法：“機(jī)構(gòu)倒置法機(jī)構(gòu)倒置法” 取待求的動(dòng)鉸鏈取待求的動(dòng)鉸鏈 b 所在的連架所在的連架桿桿ab為為“新機(jī)架新機(jī)架”，標(biāo)線，標(biāo)線af1代表代表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置。的位置。 動(dòng)鉸鏈動(dòng)鉸鏈c相對(duì)相對(duì)“新機(jī)架新機(jī)架” af1的的“軌跡圓弧軌跡圓弧”的圓心是的圓心是動(dòng)鉸鏈動(dòng)鉸鏈 b 的位置的位置b1。 h29優(yōu)質(zhì)材料q作圖步驟作圖步驟選取長(zhǎng)度比例尺選取長(zhǎng)度比例尺 l l=

25、2mm/mm，作出連架桿，作出連架桿cdcd和標(biāo)線和標(biāo)線afaf的兩組對(duì)應(yīng)位置。的兩組對(duì)應(yīng)位置。取取afaf1 1代表代表“新新機(jī)架機(jī)架”的位置，的位置，作作 afaf1 1c c2 2 afaf2 2c c2 2, , 得點(diǎn)得點(diǎn)c c2 2。c2 提問(wèn)：如何簡(jiǎn)化確定點(diǎn)提問(wèn)：如何簡(jiǎn)化確定點(diǎn)c c2 2的方法的方法？30優(yōu)質(zhì)材料作連線作連線c c1 1c c2 2的中垂線，該中垂線與水平線的交點(diǎn)即為的中垂線，該中垂線與水平線的交點(diǎn)即為動(dòng)鉸鏈動(dòng)鉸鏈b b的位置的位置b b1 1。量取量取 ab1=25.504 mm, b1c1=90.085mm則則：l lab= l lab1=51.008l lb

26、c = l lb1c1= 180.170b1c2abab1 1c c1 1d d為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在第一位置時(shí)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。返回31優(yōu)質(zhì)材料q小結(jié)小結(jié)（按兩連架桿的對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)）按兩連架桿的對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)） 設(shè)計(jì)關(guān)鍵：設(shè)計(jì)關(guān)鍵： 確定連架桿上一動(dòng)鉸鏈的位置。確定連架桿上一動(dòng)鉸鏈的位置。b2b3返回設(shè)計(jì)方法：機(jī)構(gòu)倒置法設(shè)計(jì)方法：機(jī)構(gòu)倒置法 取待求的動(dòng)鉸鏈所在的連架取待求的動(dòng)鉸鏈所在的連架桿為桿為“新機(jī)架新機(jī)架”，取其上標(biāo)線的，取其上標(biāo)線的一個(gè)位置代表一個(gè)位置代表“新機(jī)架新機(jī)架”的位置。的位置。 將求活動(dòng)鉸鏈的設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)將求活動(dòng)鉸鏈的設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)

27、化為求化為求“固定鉸鏈固定鉸鏈”的設(shè)計(jì)問(wèn)題。的設(shè)計(jì)問(wèn)題。32優(yōu)質(zhì)材料q討論討論：1）若給定兩連架桿的三）若給定兩連架桿的三組對(duì)應(yīng)位置，組對(duì)應(yīng)位置，2）若只給定兩連架桿的）若只給定兩連架桿的兩組對(duì)應(yīng)位置，有無(wú)窮兩組對(duì)應(yīng)位置，有無(wú)窮多個(gè)解；多個(gè)解；當(dāng)再給一個(gè)附加條件時(shí)當(dāng)再給一個(gè)附加條件時(shí)（如待求動(dòng)鉸鏈的方位（如待求動(dòng)鉸鏈的方位等），才能得到唯一解。等），才能得到唯一解。c1b2b3b1c2有唯一解。有唯一解。返回33優(yōu)質(zhì)材料4.按行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)按行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路：按：按k計(jì)算出極位夾角計(jì)算出極位夾角 ，根據(jù)機(jī)構(gòu)在極限根據(jù)機(jī)構(gòu)在極限位置時(shí)的幾何關(guān)系，及有關(guān)附加條件，作出在極限位置位置時(shí)的幾何關(guān)系，及有關(guān)附加條件，作出在極限位置時(shí)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；時(shí)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；由由“圖圖”確定出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸。確定出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸。 c2c1b2b1da返回34優(yōu)質(zhì)材料曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在極限位置時(shí)的幾何關(guān)系曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在極限位置時(shí)的幾何關(guān)系 機(jī)構(gòu)的極限位置機(jī)構(gòu)的極限位置： 當(dāng)曲柄與連桿兩次共線當(dāng)曲柄與連桿兩次共線，搖桿分別處于兩極限位置，搖桿分別處于兩極限位置時(shí)，機(jī)構(gòu)所處的位置。時(shí)，機(jī)構(gòu)所處的位置。 c2c1b2b1da = c1ac2ab=ab=(ac2ac1)/2bc=bc=(ac2+ac1)/2返例1返例235優(yōu)質(zhì)材料 機(jī)構(gòu)的極限位置機(jī)構(gòu)的