曲柄搖桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)凸輪副本副本學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(jgu)四桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)(jgu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)凸輪副本副本凸輪副本副本第一頁(yè)，共74頁(yè)。 平面平面(pngmin)連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是：連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是： 1 (1)運(yùn)動(dòng)鏈較長(zhǎng)時(shí)機(jī)構(gòu)的誤差積累較大；運(yùn)動(dòng)鏈較長(zhǎng)時(shí)機(jī)構(gòu)的誤差積累較大； 1 (2)運(yùn)動(dòng)副磨損后，運(yùn)動(dòng)副間隙難以補(bǔ)償；運(yùn)動(dòng)副磨損后，運(yùn)動(dòng)副間隙難以補(bǔ)償； 1 (3)連桿作平面連桿作平面(pngmin)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，其慣性力（矩）復(fù)合運(yùn)動(dòng)，其慣性力（矩）不易平衡。不易平衡。 因此，連桿機(jī)構(gòu)不能精因此，連桿機(jī)構(gòu)不能精確實(shí)現(xiàn)預(yù)定的連續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡確實(shí)現(xiàn)預(yù)定的連續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡(guj)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，只能在一和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，只能在一些離散點(diǎn)

2、上精確滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要些離散點(diǎn)上精確滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。此外，連桿機(jī)構(gòu)常用于求。此外，連桿機(jī)構(gòu)常用于速度不高的場(chǎng)合。速度不高的場(chǎng)合。第1頁(yè)/共74頁(yè)第二頁(yè)，共74頁(yè)。 最簡(jiǎn)單最基本的平面連桿機(jī)構(gòu)是由四個(gè)構(gòu)件組成的，稱(chēng)為最簡(jiǎn)單最基本的平面連桿機(jī)構(gòu)是由四個(gè)構(gòu)件組成的，稱(chēng)為平面四桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)。 1 全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為平面鉸鏈全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為平面鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱(chēng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱(chēng)鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)。四桿機(jī)構(gòu)。 鉸鏈鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)上的固定構(gòu)件稱(chēng)為機(jī)架，四桿機(jī)構(gòu)上的固定構(gòu)件稱(chēng)為機(jī)架，與機(jī)架用轉(zhuǎn)與機(jī)架用轉(zhuǎn)2-1 鉸鏈鉸鏈(jiolin)

3、四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特性性動(dòng)副相連接的桿和桿稱(chēng)為動(dòng)副相連接的桿和桿稱(chēng)為連連架桿架桿，不與機(jī)架直接連接的桿，不與機(jī)架直接連接的桿稱(chēng)為稱(chēng)為連桿連桿。連架桿或桿如。連架桿或桿如果能繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)動(dòng)副中心或果能繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)動(dòng)副中心或作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，則稱(chēng)為作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，則稱(chēng)為曲柄曲柄；若僅能；若僅能在小于在小于 360的某一角度內(nèi)擺的某一角度內(nèi)擺動(dòng)，則稱(chēng)為動(dòng)，則稱(chēng)為搖桿或擺桿搖桿或擺桿。第2頁(yè)/共74頁(yè)第三頁(yè)，共74頁(yè)。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架和連桿總是存在的，因此，按照連鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架和連桿總是存在的，因此，按照連架桿是曲柄架桿是曲柄(qbng)還是搖桿可把鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：還是搖桿可把

4、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為： 曲柄曲柄(qbng)搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄(qbng)機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)、 雙搖桿機(jī)構(gòu)。雙搖桿機(jī)構(gòu)。第3頁(yè)/共74頁(yè)第四頁(yè)，共74頁(yè)。第4頁(yè)/共74頁(yè)第五頁(yè)，共74頁(yè)。 一、曲柄一、曲柄(qbng)搖桿機(jī)搖桿機(jī)構(gòu)構(gòu) 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)(lin )連架桿，一為曲柄，連架桿，一為曲柄，另一個(gè)為搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。另一個(gè)為搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 通常曲柄為原動(dòng)件，并作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；而搖桿為通常曲柄為原動(dòng)件，并作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；而搖桿為從動(dòng)件，作變速往復(fù)從動(dòng)件，作變速往復(fù)(wngf)擺動(dòng)。擺動(dòng)。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的主要特性：曲

5、柄搖桿機(jī)構(gòu)的主要特性：急回運(yùn)動(dòng)急回運(yùn)動(dòng)第5頁(yè)/共74頁(yè)第六頁(yè)，共74頁(yè)。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄AB在轉(zhuǎn)動(dòng)一周中，在在轉(zhuǎn)動(dòng)一周中，在B1、B2兩次兩次與連桿與連桿BC共線，相應(yīng)鉸鏈中心共線，相應(yīng)鉸鏈中心(zhngxn) A與與C之間的距離之間的距離AC1和和AC2分別為最短和最長(zhǎng)，搖桿分別為最短和最長(zhǎng)，搖桿CD的位置的位置C1D和和C2D分別為其左右分別為其左右(zuyu)極限位置。搖桿在兩極限極限位置。搖桿在兩極限位置間的夾角位置間的夾角 ，稱(chēng)為稱(chēng)為(chn wi)搖桿搖桿的擺角。的擺角。 當(dāng)曲柄由位置當(dāng)曲柄由位置 AB1 順時(shí)針轉(zhuǎn)到位置順時(shí)針轉(zhuǎn)到位置AB2 時(shí)，曲柄轉(zhuǎn)角時(shí)

6、，曲柄轉(zhuǎn)角 180，1第6頁(yè)/共74頁(yè)第七頁(yè)，共74頁(yè)。 這時(shí)搖桿由左極限位置這時(shí)搖桿由左極限位置C1D 擺到位置右極限位置擺到位置右極限位置C2D，擺桿角度為擺桿角度為；而當(dāng)曲柄；而當(dāng)曲柄(qbng)順時(shí)針再轉(zhuǎn)過(guò)角度順時(shí)針再轉(zhuǎn)過(guò)角度 180時(shí)，搖桿由位置時(shí)，搖桿由位置 C2D 擺回至位置擺回至位置C1D，其擺角仍然是其擺角仍然是 。2雖然搖桿來(lái)回雖然搖桿來(lái)回(lihu)擺動(dòng)的擺角相同，但擺動(dòng)的擺角相同，但對(duì)應(yīng)的曲柄轉(zhuǎn)角不等對(duì)應(yīng)的曲柄轉(zhuǎn)角不等( )；當(dāng)曲柄勻；當(dāng)曲柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)的時(shí)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)的時(shí)間也不等間也不等 （t 1 t 2）。）。21第7頁(yè)/共74頁(yè)第八頁(yè)，共74頁(yè)。 令搖桿自令

7、搖桿自ClD擺至擺至C2D為工作行程為工作行程(xngchng)，這時(shí)，這時(shí)鉸鏈的平均速度是鉸鏈的平均速度是 v1=C1C2 tl 。 搖桿自搖桿自C2D擺回至擺回至C1D是其空回行程是其空回行程(xngchng)，這時(shí)點(diǎn)的平均速度是，這時(shí)點(diǎn)的平均速度是v2=C1C2 t2，顯然，顯然v1 v2 ，它表明搖桿具有急它表明搖桿具有急回運(yùn)動(dòng)的特性。?；剡\(yùn)動(dòng)的特性。牛頭刨床、往復(fù)式輸頭刨床、往復(fù)式輸送機(jī)等機(jī)械就利用送機(jī)等機(jī)械就利用這種急回特性來(lái)縮這種急回特性來(lái)縮短短(sudun)非生產(chǎn)非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率。時(shí)間，提高生產(chǎn)率。第8頁(yè)/共74頁(yè)第九頁(yè)，共74頁(yè)。第9頁(yè)/共74頁(yè)第十頁(yè)，共74頁(yè)。1)-

8、(2 180180tttCCtCCvvK212112122112 急回運(yùn)動(dòng)特性可用行程速度變化系數(shù)急回運(yùn)動(dòng)特性可用行程速度變化系數(shù)(xsh)（也稱(chēng)行（也稱(chēng)行程速比系數(shù)程速比系數(shù)(xsh)）K 表示。表示。 搖桿處于兩極限搖桿處于兩極限位置時(shí)，對(duì)應(yīng)位置時(shí)，對(duì)應(yīng)(duyng)的曲柄的曲柄所夾的銳角，稱(chēng)所夾的銳角，稱(chēng)為極位夾角。為極位夾角。 K 值越大，急值越大，急回特性愈明顯。一回特性愈明顯。一般般(ybn)機(jī)械中，機(jī)械中，1K2。第10頁(yè)/共74頁(yè)第十一頁(yè)，共74頁(yè)。將式（將式（2-1）整理）整理(zhngl)，可得極位夾角計(jì)算公，可得極位夾角計(jì)算公式式2. 壓力壓力(yl)角和傳角和傳動(dòng)角動(dòng)角

9、擦和構(gòu)件的慣性力擦和構(gòu)件的慣性力(矩矩)及重力，則通過(guò)二力及重力，則通過(guò)二力桿桿BC 作用于從動(dòng)件作用于從動(dòng)件CD上的力沿上的力沿BC 方方向，把力分解向，把力分解(fnji)為沿為沿C 點(diǎn)速度點(diǎn)速度vC 方向方向的分力的分力F和垂直于和垂直于vC 的分力的分力F 原動(dòng)件受到驅(qū)動(dòng)力矩原動(dòng)件受到驅(qū)動(dòng)力矩Md作用，若不計(jì)運(yùn)動(dòng)副的摩作用，若不計(jì)運(yùn)動(dòng)副的摩2)-(2 1K1K180第11頁(yè)/共74頁(yè)第十二頁(yè)，共74頁(yè)。它們的大小與角度它們的大小與角度(jiod) 或或 有關(guān)，即有關(guān)，即有效有效(yuxio)分力分力 FFcosFsin，有害分力有害分力 FFsinFcos 。 因此，因此， F越小越好

10、，即角度越小越好，即角度越?。ɑ蛟叫。ɑ蛟酱螅┰酱螅?duì)機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)構(gòu)(jgu)的工作越有利。的工作越有利。 稱(chēng)為壓力角，稱(chēng)為壓力角，稱(chēng)為傳動(dòng)角，二者互稱(chēng)為傳動(dòng)角，二者互為余角，為余角，90 。第12頁(yè)/共74頁(yè)第十三頁(yè)，共74頁(yè)。1 為保證為保證(bozhng)機(jī)構(gòu)的傳力性能良機(jī)構(gòu)的傳力性能良好，應(yīng)使最小傳動(dòng)角好，應(yīng)使最小傳動(dòng)角min 。 壓力角壓力角的定義是：不計(jì)摩擦、重力與慣性力時(shí)，的定義是：不計(jì)摩擦、重力與慣性力時(shí)，輸出構(gòu)件所受主動(dòng)力輸出構(gòu)件所受主動(dòng)力F 的方向的方向(fngxing)與輸出構(gòu)件在與輸出構(gòu)件在受力點(diǎn)處的速度方向受力點(diǎn)處的速度方向(fngxing)之間所夾的銳角。之間所夾的銳角

11、。 由于平面連桿機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)角由于平面連桿機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)角在簡(jiǎn)圖中非常直觀，所在簡(jiǎn)圖中非常直觀，所以平面連桿機(jī)構(gòu)習(xí)慣于用傳動(dòng)角以平面連桿機(jī)構(gòu)習(xí)慣于用傳動(dòng)角來(lái)表示來(lái)表示(biosh)機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能。機(jī)構(gòu)工作時(shí)，其傳動(dòng)角是作周期變化的。傳動(dòng)性能。機(jī)構(gòu)工作時(shí)，其傳動(dòng)角是作周期變化的。 一般許用值一般許用值=4050。 重載大功率時(shí)取大值。重載大功率時(shí)取大值。 第13頁(yè)/共74頁(yè)第十四頁(yè)，共74頁(yè)。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，最小傳動(dòng)(chundng)角min 總是發(fā)生于曲柄與機(jī)架共線和重疊共線的兩位置之一，如圖所示。 (具體證明見(jiàn)P30頁(yè))3. 死點(diǎn)位置死點(diǎn)位置(wi zhi) 曲柄曲柄(qbng)搖桿搖桿機(jī)

12、構(gòu)中，若搖桿為主動(dòng)機(jī)構(gòu)中，若搖桿為主動(dòng)件，當(dāng)從動(dòng)件與連桿共件，當(dāng)從動(dòng)件與連桿共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角 為零，此時(shí)不論驅(qū)動(dòng)力為零，此時(shí)不論驅(qū)動(dòng)力F有多大有多大, 其有效分其有效分力力 ,0 0F F第14頁(yè)/共74頁(yè)第十五頁(yè)，共74頁(yè)。機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)(jgu)的這種位置稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的這種位置稱(chēng)為機(jī)構(gòu)(jgu)的死點(diǎn)位置。的死點(diǎn)位置。 死點(diǎn)位置對(duì)傳動(dòng)不利，但對(duì)夾緊和防松有利。如圖死點(diǎn)位置對(duì)傳動(dòng)不利，但對(duì)夾緊和防松有利。如圖鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)(jgu)，當(dāng)工件，當(dāng)工件5 被夾緊時(shí)，鉸鏈中心被夾緊時(shí)，鉸鏈中心B、 C、D共線，工件加在桿上的反作用力共線，工件加在桿上的反作用力Fn無(wú)論多大，也

13、無(wú)論多大，也不能使桿不能使桿3轉(zhuǎn)動(dòng)。這就保證在去掉外力轉(zhuǎn)動(dòng)。這就保證在去掉外力F 之后之后, 仍能可靠地夾緊仍能可靠地夾緊(ji jn)工件。當(dāng)需要取出工件工件。當(dāng)需要取出工件時(shí)，只需向上扳動(dòng)手柄，時(shí)，只需向上扳動(dòng)手柄，即能松開(kāi)夾具。即能松開(kāi)夾具。第15頁(yè)/共74頁(yè)第十六頁(yè)，共74頁(yè)。第16頁(yè)/共74頁(yè)第十七頁(yè)，共74頁(yè)。第17頁(yè)/共74頁(yè)第十八頁(yè)，共74頁(yè)。二、雙曲柄(qbng)機(jī)構(gòu) 兩連架桿均為曲柄兩連架桿均為曲柄(qbng)的鉸鏈四桿機(jī)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為雙曲柄構(gòu)稱(chēng)為雙曲柄(qbng)機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)(jgu)功能：功能： 原動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)（勻速）原動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)（勻速）從動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)

14、動(dòng)（非勻速或從動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)（非勻速或勻速）勻速） 雙曲柄機(jī)構(gòu)中，最常用雙曲柄機(jī)構(gòu)中，最常用的是平行四邊形機(jī)構(gòu)，或稱(chēng)的是平行四邊形機(jī)構(gòu)，或稱(chēng)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)。平行雙曲柄機(jī)構(gòu)。第18頁(yè)/共74頁(yè)第十九頁(yè)，共74頁(yè)。 三、雙搖桿機(jī)構(gòu)三、雙搖桿機(jī)構(gòu)(jgu) 兩連架桿均為搖桿的鉸鏈兩連架桿均為搖桿的鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。雙搖桿機(jī)構(gòu)。原動(dòng)搖原動(dòng)搖(dngyo)桿擺動(dòng)桿擺動(dòng) 從動(dòng)搖從動(dòng)搖(dngyo)桿擺動(dòng)桿擺動(dòng)第19頁(yè)/共74頁(yè)第二十頁(yè)，共74頁(yè)。2-2 鉸鏈鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件件 整轉(zhuǎn)副定義整轉(zhuǎn)副定義(dngy):(dngy):兩

15、構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)副能相對(duì)轉(zhuǎn)兩構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)副能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)36003600。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄具有整轉(zhuǎn)副。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄具有整轉(zhuǎn)副。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(jgu)(jgu)在什麼條件在什麼條件具有整轉(zhuǎn)副具有整轉(zhuǎn)副? ?已知：桿曲柄，桿連桿，已知：桿曲柄，桿連桿， 桿桿搖桿，桿機(jī)架。搖桿，桿機(jī)架。 各桿各桿長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為l1 1、l2 2、l3 3、l4 4。 曲柄與桿的夾角曲柄與桿的夾角 的變化范圍：的變化范圍： o360o o0 0第20頁(yè)/共74頁(yè)第二十一頁(yè)，共74頁(yè)。 當(dāng)搖桿處于左右極限位置時(shí)，曲柄與連桿兩次共線。當(dāng)搖桿處于左右極限位置時(shí)，曲柄與連桿兩次共線。此時(shí)此時(shí)(c sh)(c sh)

16、桿與桿的夾角桿與桿的夾角的變化范圍也是的變化范圍也是 0 0o o3603600 0 NoImage 桿為搖桿，它與相鄰兩桿的夾角桿為搖桿，它與相鄰兩桿的夾角(ji jio) (ji jio) 、 的變化范圍小于的變化范圍小于360360。 顯然顯然(xinrn)(xinrn)，、為整，、為整轉(zhuǎn)副，、不是整轉(zhuǎn)副。轉(zhuǎn)副，、不是整轉(zhuǎn)副。 為了實(shí)現(xiàn)曲柄為了實(shí)現(xiàn)曲柄整周回轉(zhuǎn)，整周回轉(zhuǎn)，AB桿必桿必須順利通過(guò)與連桿須順利通過(guò)與連桿共線的兩個(gè)位置共線的兩個(gè)位置AB和和AB。第21頁(yè)/共74頁(yè)第二十二頁(yè)，共74頁(yè)。 當(dāng)桿處于當(dāng)桿處于AB AB 位置時(shí)，形成三角形位置時(shí)，形成三角形 。根據(jù)。根據(jù)三角形任意兩邊

17、之和必大于三角形任意兩邊之和必大于( (極限極限(jxin)(jxin)情況下等于情況下等于) )第第三邊的定理可得三邊的定理可得l4 4(l2 2 l1 1) )l3 3 l3 3(l2 2 l1 1) )l4 4 即即 l1 1l4 4l2 2l3 3 （2-42-4） l1 1l3 3l2 2l4 4 （2-52-5） 當(dāng)桿處于當(dāng)桿處于AB AB 位置位置(wi zhi)(wi zhi)時(shí)，形成三角時(shí)，形成三角形形 ?？傻?。可得l1 1 l2 2 l4 4 l3 3 （2-62-6）DCA DCA 第22頁(yè)/共74頁(yè)第二十三頁(yè)，共74頁(yè)。 將式將式(2-4)(2-4)、(2-5)(2-5

18、)、(2-6)(2-6)兩兩相加兩兩相加即桿最短。即桿最短。l1 1l4 4l2 2l3 3 （2-42-4）l1 1l3 3l2 2l4 4 （2-52-5）l1 1l2 2l4 4l3 3 （2-62-6）l1 1 l2 2l1 l3l1 l4 由此可得由此可得鉸鏈鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)四桿機(jī)構(gòu)構(gòu)有整有整轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)副的副的條條件是：件是： (1) (1) 整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其(yq)(yq)鄰邊鄰邊組成的組成的; ;第23頁(yè)/共74頁(yè)第二十四頁(yè)，共74頁(yè)。 (2) (2) 最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度(chngd)(chngd)之和，應(yīng)之和，應(yīng)小于或等于其余兩桿長(zhǎng)

19、度小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度(chngd)(chngd)之和。否則之和。否則如下圖如下圖 這兩個(gè)條件必須同時(shí)滿(mǎn)足，否則機(jī)構(gòu)中不存在整轉(zhuǎn)副，這兩個(gè)條件必須同時(shí)滿(mǎn)足，否則機(jī)構(gòu)中不存在整轉(zhuǎn)副，無(wú)論無(wú)論(wln)取哪個(gè)構(gòu)件作機(jī)架都只能得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。取哪個(gè)構(gòu)件作機(jī)架都只能得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。(1) (1) 整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其(yq)(yq)鄰邊組成的鄰邊組成的; ;第24頁(yè)/共74頁(yè)第二十五頁(yè)，共74頁(yè)。 另外另外(ln wi)(ln wi)，具有整轉(zhuǎn)副的鉸鏈四桿機(jī)，具有整轉(zhuǎn)副的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是否存在曲柄，還應(yīng)根據(jù)選擇何桿為機(jī)架來(lái)判構(gòu)是否存在曲柄，還應(yīng)根據(jù)選擇何桿為機(jī)架來(lái)判斷。斷。 (1)

20、 (1) 取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得雙曲取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得雙曲柄柄(qbng)(qbng)機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。 第25頁(yè)/共74頁(yè)第二十六頁(yè)，共74頁(yè)。 (2) (2) 取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只有取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只有(zhyu)(zhyu)一個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。一個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 (3) (3) 取最短桿的對(duì)邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒(méi)有取最短桿的對(duì)邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒(méi)有(mi yu)(mi yu)整轉(zhuǎn)副，故得雙搖桿機(jī)構(gòu)。整轉(zhuǎn)副，故得雙搖桿機(jī)構(gòu)。第26頁(yè)/共74頁(yè)第二十七頁(yè)，共74頁(yè)。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，鉸鏈中心的軌跡是以為圓心，以

21、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，鉸鏈中心的軌跡是以為圓心，以l3為半徑為半徑的圓弧的圓弧mn。若。若l3增至無(wú)窮大增至無(wú)窮大, 則如圖則如圖b所示，所示，C點(diǎn)軌跡變成直線。于點(diǎn)軌跡變成直線。于是搖桿演化為直線運(yùn)動(dòng)的滑塊，轉(zhuǎn)動(dòng)是搖桿演化為直線運(yùn)動(dòng)的滑塊，轉(zhuǎn)動(dòng)(zhun dng)副演化為移副演化為移動(dòng)副，機(jī)構(gòu)演化為如圖所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。動(dòng)副，機(jī)構(gòu)演化為如圖所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。 2-3 鉸鏈鉸鏈(jiolin)四桿機(jī)構(gòu)的演化四桿機(jī)構(gòu)的演化一、曲柄一、曲柄(qbng)滑滑塊機(jī)構(gòu)塊機(jī)構(gòu)第27頁(yè)/共74頁(yè)第二十八頁(yè)，共74頁(yè)。二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(jgu) 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是改變曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是改變曲柄(qbng)滑塊機(jī)構(gòu)中的

22、固定構(gòu)滑塊機(jī)構(gòu)中的固定構(gòu)件而演化來(lái)的。如圖a 所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若改取桿1為固定構(gòu)件(gujin)，即得圖b 所示導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。桿4 稱(chēng)為導(dǎo)桿?；瑝K相對(duì)導(dǎo)桿滑動(dòng)并一起繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。通常取桿為原動(dòng)件。第28頁(yè)/共74頁(yè)第二十九頁(yè)，共74頁(yè)。 傳動(dòng)角始終等于傳動(dòng)角始終等于90。具有很好的傳。具有很好的傳力性能，故常用于牛力性能，故常用于牛頭刨床頭刨床(ni tu po chun)、插床和回轉(zhuǎn)、插床和回轉(zhuǎn)式油泵之中。式油泵之中。導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(jgu)的的的的特點(diǎn)：特點(diǎn)：第29頁(yè)/共74頁(yè)第三十頁(yè)，共74頁(yè)。第30頁(yè)/共74頁(yè)第三十一頁(yè)，共74頁(yè)。若桿為固定構(gòu)件，可得圖若桿為固定構(gòu)件，可得圖c所示擺動(dòng)所

23、示擺動(dòng)(bidng)滑塊機(jī)構(gòu)，或稱(chēng)搖塊機(jī)構(gòu)?；瑝K機(jī)構(gòu)，或稱(chēng)搖塊機(jī)構(gòu)。三、搖塊機(jī)構(gòu)三、搖塊機(jī)構(gòu)(jgu)和定塊機(jī)和定塊機(jī)構(gòu)構(gòu)(jgu)第31頁(yè)/共74頁(yè)第三十二頁(yè)，共74頁(yè)。 如圖，當(dāng)油缸中的壓力油推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)如圖，當(dāng)油缸中的壓力油推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，車(chē)廂便繞回轉(zhuǎn)副中心傾轉(zhuǎn)，當(dāng)達(dá)到一定角時(shí)，車(chē)廂便繞回轉(zhuǎn)副中心傾轉(zhuǎn)，當(dāng)達(dá)到一定角度時(shí)，物料度時(shí)，物料(w lio)就自動(dòng)卸下。就自動(dòng)卸下。 例如自卸卡車(chē)的車(chē)廂例如自卸卡車(chē)的車(chē)廂(chxing)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)卸自動(dòng)翻轉(zhuǎn)卸料機(jī)構(gòu)就是一個(gè)搖塊機(jī)構(gòu)。料機(jī)構(gòu)就是一個(gè)搖塊機(jī)構(gòu)。第32頁(yè)/共74頁(yè)第三十三頁(yè)，共74頁(yè)。在圖在圖a所示曲柄所示曲柄(qbng)滑塊機(jī)構(gòu)中，若取

24、滑塊機(jī)構(gòu)中，若取桿桿3為固定件，即可得圖為固定件，即可得圖d 所示固定滑塊機(jī)構(gòu)所示固定滑塊機(jī)構(gòu)或稱(chēng)定塊機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)常用于抽水唧筒（圖或稱(chēng)定塊機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)常用于抽水唧筒（圖2-18）和抽油泵中。）和抽油泵中。第33頁(yè)/共74頁(yè)第三十四頁(yè)，共74頁(yè)。四、偏心輪機(jī)構(gòu)四、偏心輪機(jī)構(gòu)(jgu) 桿為圓盤(pán)，其幾何中桿為圓盤(pán)，其幾何中心為，因運(yùn)動(dòng)心為，因運(yùn)動(dòng)(yndng)時(shí)該圓盤(pán)繞偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，故時(shí)該圓盤(pán)繞偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱(chēng)偏心輪。、之間的距稱(chēng)偏心輪。、之間的距離稱(chēng)為偏心距。離稱(chēng)為偏心距。 按照相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，按照相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，畫(huà)出該機(jī)構(gòu)畫(huà)出該機(jī)構(gòu)(jgu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，偏心輪是回轉(zhuǎn)副擴(kuò)圖，偏心輪是回轉(zhuǎn)副擴(kuò)

25、大到包括回轉(zhuǎn)副而形成大到包括回轉(zhuǎn)副而形成的，偏心距即是曲柄的的，偏心距即是曲柄的長(zhǎng)度。長(zhǎng)度。第34頁(yè)/共74頁(yè)第三十五頁(yè)，共74頁(yè)。- 平面平面(pngmin)四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一、平面一、平面(pngmin)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題問(wèn)題 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是根據(jù)工作要求（如運(yùn)動(dòng)要平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是根據(jù)工作要求（如運(yùn)動(dòng)要求、傳力要求、空間尺寸等）和給定的條件，選定合求、傳力要求、空間尺寸等）和給定的條件，選定合適的機(jī)構(gòu)型式和確定機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸。一般適的機(jī)構(gòu)型式和確定機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸。一般(ybn)，四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中常常碰到下面兩類(lèi)基本，四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中常常碰到下面

26、兩類(lèi)基本問(wèn)題：?jiǎn)栴}： （1）給定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（位置）給定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（位置(wi zhi)、速度、加速度）設(shè)、速度、加速度）設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。（2）給定點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。）給定點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。 四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法有解析法、四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法有解析法、幾何作圖法幾何作圖法和實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)法。作圖法直觀，解析法精確，實(shí)驗(yàn)法簡(jiǎn)便。法。作圖法直觀，解析法精確，實(shí)驗(yàn)法簡(jiǎn)便。第35頁(yè)/共74頁(yè)第三十六頁(yè)，共74頁(yè)。 二、給定行程速度二、給定行程速度(sd)變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 曲柄曲柄(qbng)搖桿搖桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 已知條件：搖桿長(zhǎng)度已知條件：搖桿長(zhǎng)度l3，

27、擺角，擺角，行程，行程(xngchng)速度速度變化系數(shù)。變化系數(shù)。 設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是確設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是確定鉸鏈中心點(diǎn)的位定鉸鏈中心點(diǎn)的位置和其他三桿的尺寸置和其他三桿的尺寸 l1 1、 l2 2 和和 l4 4 。設(shè)計(jì)步驟：設(shè)計(jì)步驟：(1) 按公式按公式 計(jì)算出極位夾角計(jì)算出極位夾角。1K1K180第36頁(yè)/共74頁(yè)第三十七頁(yè)，共74頁(yè)。(2) 任選固定鉸鏈任選固定鉸鏈(jiolin)中心中心D的位置，由搖桿長(zhǎng)度的位置，由搖桿長(zhǎng)度 l和擺和擺角角，作出搖桿兩個(gè)極限位置，作出搖桿兩個(gè)極限位置C1D和和C2D。第37頁(yè)/共74頁(yè)第三十八頁(yè)，共74頁(yè)。(3) 連接連接(linji)C和和C，并作，并作CM

28、垂直于垂直于CC。(4) 作作C1C2N90， C2N與與C1M相交相交(xingjio)于點(diǎn)，由圖可見(jiàn)，于點(diǎn)，由圖可見(jiàn)，C1PC2第38頁(yè)/共74頁(yè)第三十九頁(yè)，共74頁(yè)。(5) 作作PC1C2的外的外接圓，在此圓周上接圓，在此圓周上（C1C2圓弧和圓弧和EF圓圓弧除外）弧除外） 任取一點(diǎn)任取一點(diǎn)作為作為(zuwi)曲柄曲柄的固定鉸鏈中心。的固定鉸鏈中心。A第39頁(yè)/共74頁(yè)第四十頁(yè)，共74頁(yè)。(5) 作作PC1C2的的外接圓，在此圓周外接圓，在此圓周(yunzhu)上上（C1C2圓弧和圓弧和EF圓弧除外）圓弧除外） 任取一任取一點(diǎn)作為曲柄的固點(diǎn)作為曲柄的固定鉸鏈中心。連定鉸鏈中心。連AC和和

29、AC，因，因同一圓弧的圓周同一圓弧的圓周(yunzhu)角相等，角相等，所以所以 CAC CPC 。第40頁(yè)/共74頁(yè)第四十一頁(yè)，共74頁(yè)。(6) 因極限位置處曲柄與連桿因極限位置處曲柄與連桿(lin n)共線，共線，故故 AC1 l2 l1、 AC2l2 l1， 從而從而(cng r)得曲柄長(zhǎng)得曲柄長(zhǎng)度：度： l1=(AC2 AC1)2。 再以為圓心再以為圓心(yunxn)以以l為半徑為半徑作圓，交作圓，交C1A的延線的延線于于B，交，交C 2A于于B，第41頁(yè)/共74頁(yè)第四十二頁(yè)，共74頁(yè)。即得即得 B1C1= B2C2= l 及及 AD= l4 。 由于點(diǎn)是由于點(diǎn)是 C1PC2 外接圓上

30、任選的點(diǎn)，所以外接圓上任選的點(diǎn)，所以?xún)H按行程僅按行程(xngchng)速度速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)，可得無(wú)變化系數(shù)設(shè)計(jì)，可得無(wú)窮多的解。窮多的解。 由于點(diǎn)位置不同，機(jī)由于點(diǎn)位置不同，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角的大小也不同。因構(gòu)傳動(dòng)角的大小也不同。因此此(ync)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照最小設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照最小傳動(dòng)角最優(yōu)或其他輔助條件傳動(dòng)角最優(yōu)或其他輔助條件來(lái)確定點(diǎn)的位置。來(lái)確定點(diǎn)的位置。第42頁(yè)/共74頁(yè)第四十三頁(yè)，共74頁(yè)。三、按給定三、按給定(i dn)連桿位置設(shè)計(jì)四連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)桿機(jī)構(gòu) 翻臺(tái)振實(shí)式造型機(jī)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)翻臺(tái)振實(shí)式造型機(jī)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)翻臺(tái)的來(lái)實(shí)現(xiàn)翻臺(tái)的、兩個(gè)工作位置。位置

31、兩個(gè)工作位置。位置，砂箱，砂箱7與翻臺(tái)與翻臺(tái)8固聯(lián)，在振實(shí)臺(tái)固聯(lián)，在振實(shí)臺(tái)9上振實(shí)造型。然后壓力油推動(dòng)上振實(shí)造型。然后壓力油推動(dòng)(tu dng)活塞活塞6，通過(guò)連桿，通過(guò)連桿5使搖桿使搖桿4擺動(dòng)，將翻臺(tái)與砂箱翻轉(zhuǎn)到位擺動(dòng)，將翻臺(tái)與砂箱翻轉(zhuǎn)到位置置。托臺(tái)。托臺(tái)10上升接觸砂上升接觸砂箱，解除砂箱與翻臺(tái)間的箱，解除砂箱與翻臺(tái)間的緊固緊固(jn )聯(lián)接并起模。聯(lián)接并起模。 給定了連桿給定了連桿3的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度 l3 3=BC 及其兩個(gè)位置及其兩個(gè)位置 Bl lCl l 和和B2 2C2 2， 確定連架桿與機(jī)架組成確定連架桿與機(jī)架組成的固定鉸鏈中心的固定鉸鏈中心A和和D的位的位置，并求出其余三桿的長(zhǎng)置，

32、并求出其余三桿的長(zhǎng)度度 l1、l2 和和 l4 。第43頁(yè)/共74頁(yè)第四十四頁(yè)，共74頁(yè)。第44頁(yè)/共74頁(yè)第四十五頁(yè)，共74頁(yè)。 由于連桿上由于連桿上B、C兩點(diǎn)的軌跡分別為以、兩點(diǎn)的軌跡分別為以、D 為圓心為圓心的圓弧，所以、的圓弧，所以、D必分別位于必分別位于B1B2和和ClC2的垂直平分線的垂直平分線上。具體設(shè)計(jì)上。具體設(shè)計(jì)(shj)步驟：步驟：(1) 根據(jù)根據(jù)(gnj)給定條件，繪出連桿的兩個(gè)位置給定條件，繪出連桿的兩個(gè)位置B1C1和和B2C2。 (3) 由于由于A和和D兩點(diǎn)可在兩點(diǎn)可在 b12和和 c12兩直線上任意選兩直線上任意選取，有無(wú)窮多解。實(shí)際設(shè)取，有無(wú)窮多解。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考

33、慮其他輔助條件計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其他輔助條件(tiojin)，例如最小傳動(dòng)，例如最小傳動(dòng)角、各桿尺寸所允許的范角、各桿尺寸所允許的范圍或其他結(jié)構(gòu)上的要求。圍或其他結(jié)構(gòu)上的要求。 (2) 分別連接分別連接B1和和B2、C1和和 C2，并作，并作B1B2、ClC2的垂直平分線的垂直平分線 b12、c12。第45頁(yè)/共74頁(yè)第四十六頁(yè)，共74頁(yè)。 本機(jī)構(gòu)要求本機(jī)構(gòu)要求(yoqi)A、D兩點(diǎn)在同一水平線上，且兩點(diǎn)在同一水平線上，且ADBC。根據(jù)這一附加條件，即可唯一地確定、的位置，并作出所求根據(jù)這一附加條件，即可唯一地確定、的位置，并作出所求的四桿機(jī)構(gòu)的四桿機(jī)構(gòu)AB1C1D。第46頁(yè)/共74頁(yè)第四十七頁(yè)，共7

34、4頁(yè)。 若給定連桿三個(gè)位置，四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程與上述基若給定連桿三個(gè)位置，四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程與上述基本相同。如圖本相同。如圖 ，由于，由于(yuy)B1、B2、B3三點(diǎn)位于以三點(diǎn)位于以A 為為圓心的同一圓弧上，故運(yùn)用已知三點(diǎn)求圓心的方法，作圓心的同一圓弧上，故運(yùn)用已知三點(diǎn)求圓心的方法，作Bl B2和和B2B3的垂直平分線，的垂直平分線，其交點(diǎn)就是固定其交點(diǎn)就是固定鉸鏈中心鉸鏈中心(zhngxn)A。同。同樣，作樣，作C1C2和和C2C3的垂直平的垂直平分線，其交點(diǎn)便分線，其交點(diǎn)便是另一固定鉸鏈?zhǔn)橇硪还潭ㄣq鏈中心中心(zhngxn)。ABlClD即為即為所求四桿機(jī)構(gòu)。所求四桿機(jī)構(gòu)。第47頁(yè)/共7

35、4頁(yè)第四十八頁(yè)，共74頁(yè)。第第3章章 凸輪凸輪(tln)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)3-1 凸輪機(jī)構(gòu)的工作凸輪機(jī)構(gòu)的工作(gngzu)原理和原理和組成組成第48頁(yè)/共74頁(yè)第四十九頁(yè)，共74頁(yè)。第第3章章 凸輪凸輪(tln)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)3-1 凸輪機(jī)構(gòu)的工作凸輪機(jī)構(gòu)的工作(gngzu)原理原理和組成和組成 內(nèi)燃機(jī)配氣凸輪機(jī)構(gòu)：凸輪內(nèi)燃機(jī)配氣凸輪機(jī)構(gòu)：凸輪1以等角速度回轉(zhuǎn)，它的輪以等角速度回轉(zhuǎn)，它的輪廓驅(qū)使廓驅(qū)使(qsh)從動(dòng)件從動(dòng)件2（閥桿）按預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律啟閉閥門(mén)。（閥桿）按預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律啟閉閥門(mén)。 凸輪機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)件是凸輪機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)件是凸輪凸輪、從動(dòng)件從動(dòng)件和和機(jī)機(jī)架架。 優(yōu)點(diǎn)：適當(dāng)設(shè)計(jì)凸優(yōu)點(diǎn)：適當(dāng)設(shè)計(jì)凸輪輪廓

36、曲線輪輪廓曲線, 可使可使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)各種從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,且機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。且機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。 缺點(diǎn)缺點(diǎn): 凸輪輪廓與凸輪輪廓與從動(dòng)件之間為點(diǎn)、線從動(dòng)件之間為點(diǎn)、線接觸，易磨損，所以接觸，易磨損，所以凸輪機(jī)構(gòu)常用于運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)常用于運(yùn)動(dòng)復(fù)雜而載荷不大的場(chǎng)復(fù)雜而載荷不大的場(chǎng)合。合。第49頁(yè)/共74頁(yè)第五十頁(yè)，共74頁(yè)。3-2 從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)(yndng)規(guī)律規(guī)律 凸輪凸輪(tln)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件的運(yùn)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與凸輪動(dòng)規(guī)律與凸輪(tln)廓線之間有著廓線之間有著相互關(guān)系。相互關(guān)系。 設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，是先根據(jù)工作要求設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，是先根據(jù)工作要求(

37、yoqi)確定從確定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再按這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪輪廓線。動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再按這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪輪廓線。一、凸輪的基本概念一、凸輪的基本概念1. 基圓基圓rmin （ ro ）: 以凸輪輪廓的最小以凸輪輪廓的最小半徑半徑rmin 為半徑所畫(huà)的圓。為半徑所畫(huà)的圓。 rmin稱(chēng)為基圓半徑稱(chēng)為基圓半徑。第50頁(yè)/共74頁(yè)第五十一頁(yè)，共74頁(yè)。 . 推程：推程： 凸輪以凸輪以1等角速順時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)等角速順時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)t時(shí)，從動(dòng)件尖頂被凸輪輪時(shí)，從動(dòng)件尖頂被凸輪輪廓推動(dòng)廓推動(dòng)(tu dng)，以一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律由離回轉(zhuǎn)中心最近位置，以一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律由離回轉(zhuǎn)中心最近位置A到達(dá)最遠(yuǎn)位到達(dá)最遠(yuǎn)位置置B

38、，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為推程。，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為推程。 3. 升程：推程中從動(dòng)件升程：推程中從動(dòng)件走過(guò)的距離走過(guò)的距離(jl)稱(chēng)為稱(chēng)為從動(dòng)件的升程。從動(dòng)件的升程。4. 推程運(yùn)動(dòng)推程運(yùn)動(dòng)(yndng)角角: 與推程對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)與推程對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角角 。第51頁(yè)/共74頁(yè)第五十二頁(yè)，共74頁(yè)。5. 遠(yuǎn)休止遠(yuǎn)休止(xizh)角角 s ： 當(dāng)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)當(dāng)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn) s時(shí)。以點(diǎn)為中心時(shí)。以點(diǎn)為中心(zhngxn)的圓弧的圓弧BC與尖頂相作用，從動(dòng)件與尖頂相作用，從動(dòng)件在最遠(yuǎn)位置停留在最遠(yuǎn)位置停留(tngli)不不動(dòng)，動(dòng)， s 稱(chēng)為遠(yuǎn)休止角。稱(chēng)為遠(yuǎn)休止角。第52頁(yè)/共74頁(yè)第五十三頁(yè)，共74頁(yè)。5. 遠(yuǎn)休止遠(yuǎn)休止(

39、xizh)角角s ： 當(dāng)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)當(dāng)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)s時(shí)。以點(diǎn)為中心的圓弧時(shí)。以點(diǎn)為中心的圓弧BC與與尖頂尖頂(jindng)相作用，從動(dòng)件相作用，從動(dòng)件在最遠(yuǎn)位置停留在最遠(yuǎn)位置停留(tngli)不不動(dòng)，動(dòng)， s稱(chēng)為遠(yuǎn)休止角。稱(chēng)為遠(yuǎn)休止角。6. 回程：回程： 凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn) 時(shí)，從動(dòng)件在彈簧力時(shí)，從動(dòng)件在彈簧力或重力作用下，以一或重力作用下，以一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律回到起始定運(yùn)動(dòng)規(guī)律回到起始位置，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為位置，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為回程?；爻?。第53頁(yè)/共74頁(yè)第五十四頁(yè)，共74頁(yè)。7. 回程回程(huchng)運(yùn)動(dòng)角運(yùn)動(dòng)角 ：與回程：與回程(huchng)對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角 。8. 近休止

40、近休止(xizh)角角 : 凸輪繼續(xù)回凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 時(shí)，以時(shí)，以O(shè)點(diǎn)點(diǎn)為中心的圓弧為中心的圓弧DA與尖頂與尖頂(jindng)相作用，從動(dòng)件相作用，從動(dòng)件在最近位置停留在最近位置停留不動(dòng)，稱(chēng)為近休不動(dòng)，稱(chēng)為近休止角。止角。ss第54頁(yè)/共74頁(yè)第五十五頁(yè)，共74頁(yè)。 當(dāng)凸輪當(dāng)凸輪(tln)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)件重復(fù)作往復(fù)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)件重復(fù)作往復(fù)運(yùn)運(yùn)9. 從動(dòng)件位移從動(dòng)件位移(wiy)線圖線圖運(yùn)動(dòng)。在直角坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)。在直角坐標(biāo)系中表示從動(dòng)件位系中表示從動(dòng)件位移移(wiy) s2 和凸輪和凸輪轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角1 （或時(shí)間（或時(shí)間t）之間的函數(shù)關(guān)系和之間的函數(shù)關(guān)系和曲線圖。這個(gè)關(guān)系曲線圖。這個(gè)關(guān)系曲線稱(chēng)為從

41、動(dòng)件位曲線稱(chēng)為從動(dòng)件位移移(wiy)線圖。線圖。第55頁(yè)/共74頁(yè)第五十六頁(yè)，共74頁(yè)。 二、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)二、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)(yndng)規(guī)律規(guī)律 從動(dòng)件的位移從動(dòng)件的位移線圖取決于凸輪輪線圖取決于凸輪輪廓曲線的形狀廓曲線的形狀(xngzhun)，即從，即從動(dòng)件不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)動(dòng)件不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求凸輪具有不律要求凸輪具有不同的輪廓曲線。從同的輪廓曲線。從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：有： 等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律(gul)、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律(gul)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律(gul)、擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律(gul)。第56頁(yè)/共74頁(yè)第五十七頁(yè)，共74

42、頁(yè)。1. 等速運(yùn)動(dòng)等速運(yùn)動(dòng)(dn s yn dn)規(guī)律規(guī)律。 從動(dòng)件的加速度從動(dòng)件的加速度; ; 從動(dòng)件位移從動(dòng)件位移 ; ; 從動(dòng)件作等速運(yùn)動(dòng)從動(dòng)件作等速運(yùn)動(dòng): :在推程里在推程里 0dtdvaTthtvsThvv220202第57頁(yè)/共74頁(yè)第五十八頁(yè)，共74頁(yè)。 由于由于(yuy)凸輪凸輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), l 為常數(shù)，為常數(shù)， 故故1 1 t 推程里推程里:t 1。 將這些關(guān)系代入上式便可得出以凸輪轉(zhuǎn)角(zhunjio)1和轉(zhuǎn)速 1表示的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方程：第58頁(yè)/共74頁(yè)第五十九頁(yè)，共74頁(yè)。1)-(3 0ahvhs21t21t22)-(3 0ahv1hs21h2h12 同理，回程

43、同理，回程(huchng)時(shí)可時(shí)可得從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方程得從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方程:第59頁(yè)/共74頁(yè)第六十頁(yè)，共74頁(yè)。 等速運(yùn)動(dòng)等速運(yùn)動(dòng)(dn s yn dn)的缺點(diǎn)：的缺點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)(yndng)開(kāi)始時(shí)v = 0v0(突變)，故a2 ；運(yùn)動(dòng)(yndng)終止時(shí)v = v00(突變)， a2 慣性力會(huì)引起剛性沖擊。因此、這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律不宜單獨(dú)使用。在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始和終止段需用其他運(yùn)動(dòng)規(guī)律過(guò)渡。第60頁(yè)/共74頁(yè)第六十一頁(yè)，共74頁(yè)。2. 等加速等減速運(yùn)動(dòng)等加速等減速運(yùn)動(dòng)(jin s yn dn)規(guī)律規(guī)律 運(yùn)動(dòng)的前半行程運(yùn)動(dòng)的前半行程(xngchng)作等加速運(yùn)作等加速運(yùn)動(dòng)，后半行程動(dòng)，后半行程(xngchng)作等減速運(yùn)作等減速運(yùn)動(dòng)。動(dòng)。 已知前半行程作等已知前半行程作等加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)的運(yùn)動(dòng)加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是時(shí)間是T2，對(duì)應(yīng)的凸，對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角是輪轉(zhuǎn)角是t /2。將這些參。將這些參數(shù)數(shù)(cnsh)代入位移方程代入位移方程第61頁(yè)/共74頁(yè)第六十二頁(yè)，共74頁(yè)。 a212h2T20故故 對(duì)上式作兩次積分，并對(duì)上式作兩次積分，并令令10時(shí)，時(shí)，v2 0，s2 0，可得到可得到(d do)前半行程的前半行程的運(yùn)動(dòng)方程：運(yùn)動(dòng)方程：t14h4haaT2202可得：可得：20221tas 第62頁(yè)/共74頁(yè)第六十三頁(yè)，共74頁(yè)。2t21212t12212t24ha4hv2hs（推程等加速（推程等加速