章平面桿機(jī)構(gòu)及其

第四章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)▲四桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角及壓力角▲鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性溫故知新◆平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)◆平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

▲平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本問題

▲用解析法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)本講教學(xué)內(nèi)容◆平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)★用圖解法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)★用實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)◆多桿機(jī)構(gòu)第四章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)本講教學(xué)目標(biāo)◆掌握用圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的基本方法。◆了解采用多桿機(jī)構(gòu)的目的本講重點(diǎn)：★四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的圖解法本講難點(diǎn)：

圖解法中反轉(zhuǎn)原理的應(yīng)用三、用圖解法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)1.按預(yù)定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)

C12Ab12D◆已知連桿長度及兩預(yù)定位置B1C1、B2C2，設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)步驟：B1C1C2B2動(dòng)畫演示設(shè)計(jì)分析：4-4平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)Ａ和Ｄ分別在B1B２和C1C２的垂直平分線上。鉸鏈Ｂ和Ｃ位置已知，固定鉸鏈Ａ和Ｄ未知。鉸鏈Ｂ和Ｃ軌跡為圓弧，其圓心分別為點(diǎn)Ａ和Ｄ?！粢阎B桿長度，要求機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中占據(jù)圖示B1C1、B2C2、B3C3三個(gè)位置，試設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。b12DAB1B2B3b23C1C2C3c23設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示1.按預(yù)定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）分析：

在連桿上任取一點(diǎn)為鉸鏈點(diǎn)，則在連桿四個(gè)預(yù)定位置上的該點(diǎn)不一定在同一圓周上，導(dǎo)致無解。◆給定連桿的4個(gè)位置，設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)

當(dāng)按5個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)時(shí)，一般只能近似求解。

怎么辦？中心點(diǎn)：圓點(diǎn)所在圓弧的圓心。即為固定鉸接點(diǎn)。1.按預(yù)定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）找圓點(diǎn)：連桿上總能找到一些點(diǎn)，使其在連桿4個(gè)位置上的對應(yīng)點(diǎn)位于同一個(gè)圓周上，稱這些點(diǎn)為圓點(diǎn)。并取為活動(dòng)鉸鏈點(diǎn)。（1）設(shè)計(jì)方法

機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化法或反轉(zhuǎn)法：指根據(jù)機(jī)構(gòu)的倒置理論，通過取不同構(gòu)件為機(jī)架，將按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為按連桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的方法。2.按兩連架桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)倒置2.按兩連架桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）用機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化法設(shè)計(jì)過程動(dòng)畫演示設(shè)計(jì)要求：已知機(jī)架長度d，要求原動(dòng)件順時(shí)針轉(zhuǎn)過α12角時(shí)，從動(dòng)件相應(yīng)的順時(shí)針轉(zhuǎn)過φ12，試設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)?！艚o定連架桿的兩個(gè)對應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示2.按兩連架桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）設(shè)計(jì)要求：已知機(jī)架長度d，要求原動(dòng)件順時(shí)針轉(zhuǎn)過α12、α13角時(shí)，從動(dòng)件相應(yīng)的順時(shí)針轉(zhuǎn)過φ12、φ13，試設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)?！艚o定連架桿的3個(gè)對應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示2.按兩連架桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）設(shè)計(jì)要求：已知機(jī)架長度d，要求原動(dòng)件順時(shí)針轉(zhuǎn)過α12、α13、α14角時(shí)，從動(dòng)件相應(yīng)的順時(shí)針轉(zhuǎn)過φ12、φ13、φ14，◆給定連架桿的4個(gè)對應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。2.按兩連架桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示◆曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：已知搖桿的長度CD、擺角φ及行程速比系數(shù)K。

設(shè)計(jì)過程：3.按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示已知條件：滑塊行程H、偏矩e和行程速比系數(shù)K?！羟瑝K機(jī)構(gòu)3.按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（續(xù)）設(shè)計(jì)步驟：動(dòng)畫演示四、用實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)1.按兩連架桿對應(yīng)角位移設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：原動(dòng)件角位移（順時(shí)針）和從動(dòng)件角位移（逆時(shí)針）對應(yīng)關(guān)系如表所示1-21-21-21-21-21-2位置1.按兩連架桿對應(yīng)角位移設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)A1A2A3A4A5A6A7A9OB1B7B6B5B4B3B2DD1D2D3D4D5D6D7設(shè)計(jì)步驟：CK7K6K1K2K3K5K4D2.按預(yù)定的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：已知原動(dòng)件AB長度及中心A和連桿上一點(diǎn)M，要求設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)使M沿預(yù)定軌跡運(yùn)動(dòng)。連桿曲線儀連桿曲線圖譜例：4-5多桿機(jī)構(gòu)◆取得有利