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1、第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)1-20只用于速度較低的場(chǎng)合。平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及其設(shè)計(jì)的基本問題一、平面連桿機(jī)構(gòu):用用低副低副連接而成的平面機(jī)構(gòu)。動(dòng)畫連接而成的平面機(jī)構(gòu)。動(dòng)畫2-12-1二、平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):1 1、能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式。如:轉(zhuǎn)動(dòng),擺動(dòng),移動(dòng),平面運(yùn)動(dòng)、能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式。如:轉(zhuǎn)動(dòng),擺動(dòng),移動(dòng),平面運(yùn)動(dòng)2 2、運(yùn)動(dòng)副為低副:、運(yùn)動(dòng)副為低副:面接觸:面接觸: 承載能力大;便于潤滑。壽命長承載能力大;便于潤滑。壽命長幾何形狀簡(jiǎn)單便于加工,成本低。3、缺點(diǎn):只能近似實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;設(shè)計(jì)復(fù)雜;2-202-20 四、設(shè)計(jì)方法: 1、圖解法,2、解析法,3、圖譜法,4實(shí)驗(yàn)法三、平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的
2、基本問題選型選型:運(yùn)動(dòng)尺寸設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)尺寸設(shè)計(jì):確定連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成:構(gòu)件數(shù)目,運(yùn)動(dòng)副類型、數(shù)目。確定機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的參數(shù):轉(zhuǎn)動(dòng)副中心之間的距離;移動(dòng)副位置尺寸1、實(shí)現(xiàn)構(gòu)件給定位置2、實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律3、實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)軌跡 動(dòng)畫2-0b4-20所有運(yùn)動(dòng)副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副的平面四桿機(jī)構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu):動(dòng)畫2-15-201A423CBD鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式:1)曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 動(dòng)畫2-12)雙曲柄機(jī)構(gòu) 動(dòng)畫2-23)雙搖桿機(jī)構(gòu) 動(dòng)畫2-34機(jī)架1,3連架桿 定軸轉(zhuǎn)動(dòng)2連桿 平面運(yùn)動(dòng)整轉(zhuǎn)副:二構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)為整周轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)副: 二構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)不為整周轉(zhuǎn)動(dòng)。曲
3、柄: 作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿搖桿: 非整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿6-20原動(dòng)件作勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),從動(dòng)件正行程和反行程的平均速度不相等。1從動(dòng)件慢行程平均速度從動(dòng)件快行程平均速度K1、行程速度變化系數(shù)1、機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性:實(shí)例動(dòng)畫2-42、行程速度變化系數(shù)7-20218018021212211,tt從動(dòng)件 慢行程 快行程 180180212112ttttKBCDAC21CB12B1211180KK極位夾角極位夾角(C2AC1)(其值與構(gòu)件尺寸有關(guān),可能90) 8-20曲柄滑塊機(jī)構(gòu): AeB2B1C12C慢行程121CB1B2A12擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu): 動(dòng)畫2-6動(dòng)畫2-79-202、死點(diǎn)位置:
4、90, 0C1C2DPAB1B21 1、機(jī)構(gòu)停在死點(diǎn)位置,不能起動(dòng)。、機(jī)構(gòu)停在死點(diǎn)位置,不能起動(dòng)。 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),靠慣性沖過死點(diǎn)。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),靠慣性沖過死點(diǎn)。2 2、利用死點(diǎn)實(shí)例、利用死點(diǎn)實(shí)例動(dòng)畫動(dòng)畫, ,8a8a, ,8b8b10-20 4、壓力角的計(jì)算 AB2BDCC2C11BnPPPtcvminmaxcosPPtsinPPn90 40,90180,903、壓力角和傳動(dòng)角1、壓力角壓力角從動(dòng)件上某點(diǎn)的受力方向與從動(dòng)件上該點(diǎn)速度方向的所夾的銳角。2、傳動(dòng)角,P與Pn夾角,(經(jīng)常用衡量機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)質(zhì)量)3、許用壓力角一般:11-2022 平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件和幾個(gè)基本概念 一、平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件
5、 (若1和4能繞A整周相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),則存在兩個(gè)特殊位置) a+db+c (1)bc+d-a即a+bc+d (2)cb+d-a即a+cb+d (3)Bba1A2dC3cD4A1CB2dD4B1abcAD4B2C 2abdc12-20 a+db+c (1)a+db+c (1)b c + d - ab c + d - a 即即 a + b c + d ( 2 )a + b c + d ( 2 )c b + d - ac eb-ae ACAC2 2E E:a+bea+be即有曲柄的條件:ba+e e=0, ba15-2023 、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 ADCB2143ADCB12344A1B2D3C偏心輪,偏
6、心距,偏心輪機(jī)構(gòu)1、擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副16-202、轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化成移動(dòng)副: DABCDBA12341234CKcKcB1A324CB241ACe3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(偏距e)e0,偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫2-9e=0, 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 動(dòng)畫2-1017-20B1A324CKcB143C2KcA32ACB41s曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),正弦機(jī)構(gòu) sinABlS 動(dòng)畫2-1118-203、變換機(jī)架 構(gòu)件3為機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)桿 動(dòng)畫2-17,應(yīng)用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu):構(gòu)件4為機(jī)架,曲柄搖桿 動(dòng)畫2-12構(gòu)件1為機(jī)架,雙曲柄 動(dòng)畫2-13構(gòu)件2為機(jī)架,曲柄搖桿 動(dòng)畫2-13a構(gòu)件3為機(jī)架,雙搖桿 動(dòng)畫2-14曲柄滑塊機(jī)構(gòu):曲柄滑塊機(jī)構(gòu):構(gòu)件4為機(jī)架曲柄滑塊 動(dòng)畫2-15構(gòu)件1為機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿 動(dòng)畫2-15a構(gòu)件2為機(jī)架曲柄搖塊 動(dòng)畫2-16,應(yīng)用19-202-4 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)5、按K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 已知:曲柄搖桿機(jī)構(gòu),搖桿CD長度,擺角,K 設(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)(確定曲柄和連桿長)3、已知兩連架桿的三個(gè)位置,設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。動(dòng)畫2-202、已知A,D,連桿的三個(gè)位置,設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。動(dòng)畫2-191、已知B,C及連桿的兩個(gè)位置,設(shè)計(jì)該鉸鏈四
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