曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

曲柄滑塊機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)01基本信息演化類型應(yīng)用目錄030204基本信息曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是指用曲柄和滑塊來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動和移動相互轉(zhuǎn)換的平面連桿機(jī)構(gòu)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中與機(jī)架構(gòu)成移動副的構(gòu)件為滑塊，通過轉(zhuǎn)動副聯(lián)接曲柄和滑塊的構(gòu)件為連桿。基本信息基本信息曲柄滑塊機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于往復(fù)活塞式發(fā)動機(jī)、壓縮機(jī)、沖床等的主機(jī)構(gòu)中，把往復(fù)移動轉(zhuǎn)換為不整周或整周的回轉(zhuǎn)運(yùn)動；壓縮機(jī)、沖床以曲柄為主動件，把整周轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為往復(fù)移動。偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊具有急回特性，鋸床就是利用這一特性來達(dá)到鋸條的慢進(jìn)和空程急回的目的。曲柄滑塊的運(yùn)動特性常用曲柄轉(zhuǎn)角與滑塊行程s的關(guān)系曲線來表示。如果是對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（如圖1所示），沒有急回特性，極位夾角為零。圖1對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動特性類型類型曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，根據(jù)滑塊移動的導(dǎo)路中心線是否通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，劃分成對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)兩種類型。圖2左所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，滑塊的導(dǎo)路中心線通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心A，為對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。如果將對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊C作為機(jī)構(gòu)運(yùn)動的輸出件，則滑塊C運(yùn)動到兩個(gè)極限位置時(shí)，原動件曲柄AB在對應(yīng)位置間的夾角等于零，即機(jī)構(gòu)的極位夾角為0°，說明對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)沒有急回運(yùn)動特性。圖2右所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，滑塊的導(dǎo)路中心線不通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心A，為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。與對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)不同，如果將偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊C作為機(jī)構(gòu)運(yùn)動的輸出件，則偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動特性。圖2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)時(shí)，為保證原動件能夠繞其與機(jī)架固定的點(diǎn)整周旋轉(zhuǎn)，必須滿足一定的桿長條件。圖3所示偏置滑塊機(jī)構(gòu)由原動件AB、連桿BC、滑塊C以及機(jī)架組成。設(shè)：機(jī)構(gòu)中構(gòu)件AB長，連桿BC長，滑塊移動的導(dǎo)路中心線與構(gòu)件AB的回轉(zhuǎn)中心A之間的偏置距離是e。下面分析機(jī)構(gòu)滿足什么桿長條件時(shí)，才能保證構(gòu)件AB繞機(jī)架固定點(diǎn)A整周旋轉(zhuǎn)，成為曲柄。演化演化如圖4中（a）所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，各構(gòu)件間具有不同的相對運(yùn)動．取不同的構(gòu)件為機(jī)架或改變構(gòu)件長度時(shí)，可以得到不同形式的機(jī)構(gòu)。圖4曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)如圖4中（b）所示，當(dāng)以構(gòu)件1為機(jī)架，構(gòu)件2和4為連架桿時(shí)，可得到導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。由于構(gòu)件4充當(dāng)構(gòu)件2的導(dǎo)路，故稱其為導(dǎo)桿。當(dāng)曲柄2的長度大于機(jī)架1的長度時(shí)，桿2和4均可做整周轉(zhuǎn)動，稱為轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，常用于簡易刨床、插床等機(jī)械中。如圖4中（c）所示，當(dāng)機(jī)架1的長度大于曲柄2的長度，導(dǎo)桿只能來回?cái)[動，稱擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。曲柄擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)常與其他機(jī)構(gòu)組合，用于牛頭刨床和插床主運(yùn)動機(jī)構(gòu)中，如圖5所示。圖5曲柄擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)如圖6中（a）所示，當(dāng)取曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿2為機(jī)架時(shí)，滑塊3只能繞G點(diǎn)擺動，得到曲柄搖塊機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)中桿1繞B點(diǎn)回轉(zhuǎn)時(shí)，桿4相對搖塊3滑動，并與搖塊3一起繞C點(diǎn)擺動。應(yīng)用應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)中的活塞、曲軸、連桿以及汽缸體．實(shí)際上利用了曲柄