平面連桿機(jī)構(gòu)精品PPT課件

1、 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求 u明確平面連桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)。明確平面連桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)。u明確鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的主要形式及其用途。明確鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的主要形式及其用途。u掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法。掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法。u明確演化機(jī)構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)。明確演化機(jī)構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)。u掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的典型運(yùn)動(dòng)特性及傳力特征。掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的典型運(yùn)動(dòng)特性及傳力特征。u了解平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。了解平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械

2、基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 本章大綱本章大綱 u平面連桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)u鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型u鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別u鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化u四桿機(jī)構(gòu)的基本特征四桿機(jī)構(gòu)的基本特征u平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 1 1、連桿機(jī)構(gòu)由若干剛性構(gòu)件用、連桿機(jī)構(gòu)由若干剛性構(gòu)件用低副低副

3、（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）聯(lián)（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）聯(lián)接而成的機(jī)構(gòu)稱為連桿機(jī)構(gòu)。接而成的機(jī)構(gòu)稱為連桿機(jī)構(gòu)。一一 、 概概 述述 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 2 2、連桿機(jī)構(gòu)可分為、連桿機(jī)構(gòu)可分為 空間連桿機(jī)構(gòu)空間連桿機(jī)構(gòu)和和平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)空間連桿機(jī)構(gòu)空間連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)：所有構(gòu)件都在同一平面或相平面連桿機(jī)構(gòu)：所有構(gòu)件都在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)?；テ叫械钠矫鎯?nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 3

4、3、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副都是、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副都是轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)機(jī)架機(jī)架: :固定不動(dòng)的構(gòu)件固定不動(dòng)的構(gòu)件連架桿連架桿: :與機(jī)架相連的構(gòu)件與機(jī)架相連的構(gòu)件連桿連桿: :不與機(jī)架相連的構(gòu)件不與機(jī)架相連的構(gòu)件搖桿搖桿: :若連架桿可繞機(jī)架在若連架桿可繞機(jī)架在小于一周的范圍內(nèi)作往復(fù)小于一周的范圍內(nèi)作往復(fù)擺動(dòng)，則稱為搖桿擺動(dòng)，則稱為搖桿曲柄曲柄: :若連架桿可繞機(jī)架作若連架桿可繞機(jī)架作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，則稱為曲柄整周轉(zhuǎn)動(dòng)，則稱為曲柄機(jī)架

5、連桿a1b2c3d4連架桿連架桿二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及應(yīng)用二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及應(yīng)用 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 1 1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。雷達(dá)天線機(jī)構(gòu)雷達(dá)天線機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu) abcd 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 2 2、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)振動(dòng)篩機(jī)構(gòu)振動(dòng)篩機(jī)構(gòu)機(jī)車(chē)車(chē)輪機(jī)車(chē)車(chē)

6、輪 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 雙曲柄機(jī)構(gòu)特例：正平行四邊形機(jī)構(gòu)、反平行四邊形機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)特例：正平行四邊形機(jī)構(gòu)、反平行四邊形機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：二曲柄等速應(yīng)用應(yīng)用1應(yīng)用應(yīng)用2正平行四邊形機(jī)構(gòu)正平行四邊形機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：二曲柄轉(zhuǎn)向相反車(chē)門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)車(chē)門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 3 3、雙搖桿機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)鑄造用大型造型鑄造用大型造型機(jī)的翻箱機(jī)構(gòu)機(jī)的翻箱機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章

7、 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 1 1、曲柄存在的條件、曲柄存在的條件aabc bcd藍(lán)色三角形成立藍(lán)色三角形成立bdaccdabcbda紅色三角形成立紅色三角形成立ba-dcca-dbcba-dda 三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和最短桿是連架桿或機(jī)架最短桿是連架桿或機(jī)架cbdaca-dbba-dcca ba

8、 da a a最短最短cbdacdbabdca最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和于其它兩桿長(zhǎng)度之和當(dāng)最短桿為連架桿，則最短桿是曲柄當(dāng)最短桿為連架桿，則最短桿是曲柄當(dāng)最短桿為機(jī)架，則兩個(gè)連架桿均為曲柄。當(dāng)最短桿為機(jī)架，則兩個(gè)連架桿均為曲柄。結(jié)論結(jié)論 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 2 2、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，取不同構(gòu)件為機(jī)架，則得不同的機(jī)構(gòu)：取不同

9、構(gòu)件為機(jī)架，則得不同的機(jī)構(gòu)： 若取最短構(gòu)件為機(jī)架若取最短構(gòu)件為機(jī)架ab(兩個(gè)連架桿均為兩個(gè)連架桿均為曲柄曲柄)，則該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。，則該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。 若取最短構(gòu)件為連桿若取最短構(gòu)件為連桿dc(不存在曲柄不存在曲柄)，則該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。則該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。 若取最短構(gòu)件為連架桿若取最短構(gòu)件為連架桿ad或或bc(最短桿最短桿為曲柄為曲柄)，則該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。，則該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。acdb 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 最短桿與最長(zhǎng)桿之和大于其它兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，最短桿與最長(zhǎng)桿之和大于其它

10、兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，機(jī)構(gòu)中不存在曲柄，所以該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)中不存在曲柄，所以該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。acdb 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 請(qǐng)判斷下列機(jī)構(gòu)屬于何類型？請(qǐng)判斷下列機(jī)構(gòu)屬于何類型？練一練3012010090答：答：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)1、70120150602、答：答：雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 問(wèn)題討論：下列機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件問(wèn)題討論：下列機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件a ba b+eabb

11、aca)abbaceb)abbacec)a b-ed)acabb?想一想 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 1 1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)3dr1b2c34ad鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機(jī)構(gòu)變3構(gòu)件形狀r e 01b24ac31b24ac3對(duì)心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 1b2c4a四、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化四、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年

12、年5 5月月 2 2、搖塊機(jī)構(gòu)、搖塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2作機(jī)架3b2c曲柄搖塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 液壓動(dòng)作筒液壓動(dòng)作筒車(chē)箱舉升機(jī)構(gòu)車(chē)箱舉升機(jī)構(gòu)a41a41b2c3 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 3 3、定塊機(jī)構(gòu)、定塊機(jī)構(gòu)a41b2c3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)3定塊機(jī)構(gòu)定塊機(jī)構(gòu)1ba21ba21ba2手動(dòng)唧筒機(jī)構(gòu)手動(dòng)唧筒機(jī)構(gòu)3作機(jī)架應(yīng)用1b24ac3 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 4 4、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)a41b

13、2c3作機(jī)架 a41b2c3導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)舉例：舉例：牛頭刨床刨刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)牛頭刨床刨刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 1. 1. 極位夾角極位夾角cadabdbbcc：極位夾角：極位夾角動(dòng)畫(huà)演示動(dòng)畫(huà)演示：搖桿擺角：搖桿擺角五、四桿機(jī)構(gòu)的基本特性五、四桿機(jī)構(gòu)的基本特性當(dāng)機(jī)構(gòu)從動(dòng)件處于兩極限位置時(shí)，主動(dòng)件曲柄在兩相應(yīng)位當(dāng)機(jī)構(gòu)從動(dòng)件處于兩極限位置時(shí)，主動(dòng)件曲柄在兩相應(yīng)位置置a ab b和和a ab b所夾的銳角所夾的銳角，稱為極位夾角。，稱為極位夾角。 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五

14、章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 2. 2. 急回特性及行程速度變化系數(shù)急回特性及行程速度變化系數(shù)12abab 時(shí)間：時(shí)間：2t轉(zhuǎn)角：轉(zhuǎn)角：2運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)：12dcdc 2t從動(dòng)件從動(dòng)件c c的平的平均角速度：均角速度：:dcdc2113t:dcdc1223t 1111180t1122-180t21tt 33 急回運(yùn)動(dòng)：當(dāng)曲柄等速回轉(zhuǎn)的情況下，通常把從動(dòng)件往復(fù)急回運(yùn)動(dòng)：當(dāng)曲柄等速回轉(zhuǎn)的情況下，通常把從動(dòng)件往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度快慢不同的運(yùn)動(dòng)稱為急回運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)速度快慢不同的運(yùn)動(dòng)稱為急回運(yùn)動(dòng)。dabd1b2b1c2cccab12a11 = c主動(dòng)件主動(dòng)件

15、a a21abab 時(shí)間：時(shí)間：1t轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角：1運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)：從動(dòng)件從動(dòng)件c c21dcdc 1t 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 行程速比系數(shù)行程速比系數(shù)k k11180kk180180k33k 度從動(dòng)件慢速行程平均速度從動(dòng)件快速行程平均速13t23t 1111180t1122-180t 通常把從動(dòng)件往復(fù)運(yùn)動(dòng)平均速度的比值通常把從動(dòng)件往復(fù)運(yùn)動(dòng)平均速度的比值( (大于大于1) 1)稱為稱為行程速比系數(shù)，用行程速比系數(shù)，用k k表示。表示。 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)

16、錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 分析：k=180+180-觀察觀察？=0=0，k=?k=?，表示？，表示？k=1k=1，無(wú)急回特性，無(wú)急回特性？00，k=?k=?，表示？，表示？k1k1，有急回特性，有急回特性？，k k如何變化，表示？如何變化，表示？k k ，急回特性愈顯著，急回特性愈顯著 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 判判 斷斷1. 1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿兩極限位置的夾角稱為極位曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿兩極限位置的夾角稱為極位夾角。夾角。（ ）2.2.平面連桿機(jī)構(gòu)急回特性可以縮短非生產(chǎn)時(shí)間，

17、提高平面連桿機(jī)構(gòu)急回特性可以縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高工作效率。工作效率。3. 3. 機(jī)構(gòu)工作件的空回行程平均速度大于工作行程平均機(jī)構(gòu)工作件的空回行程平均速度大于工作行程平均速度的特性稱為急回特性。速度的特性稱為急回特性。4. 4. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，以曲柄為主動(dòng)件，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，以曲柄為主動(dòng)件， 搖桿為從動(dòng)件，搖桿為從動(dòng)件，一定具有急回特性。一定具有急回特性。（ ）（ ）（ ）練一練 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 選選 擇擇1. 1.有急回特性的平面連桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)有急回特性的平面連桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)k

18、 k為多少？為多少？2.2.圖示曲柄搖圖示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，該機(jī)桿機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的行程速比構(gòu)的行程速比系數(shù)系數(shù)k k為多少？為多少？a a）k=1 bk=1 b）k1 ck1 c）k1 dk1 d）k1k1 k1 c c）k=0 dk=0 d）k1k1ba練一練 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 計(jì)計(jì) 算算如圖所示，如圖所示，=30=30，該機(jī)構(gòu)的急回特性系數(shù)，該機(jī)構(gòu)的急回特性系數(shù)k k為多少？為多少？c2b1bb2cc1ad12工作行程工作行程空回行程空回行程解：解：k=180+180-=180+30180-30=

19、1.4練一練 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 abbaca)abbaceb)abbacec)d)acabb0a+bc2b-ac1a+bc2b-ac1c2c2問(wèn)題討論：下列機(jī)構(gòu)有無(wú)急回特性，問(wèn)題討論：下列機(jī)構(gòu)有無(wú)急回特性，若有，標(biāo)出極位夾角若有，標(biāo)出極位夾角 。想一想 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 3 3、壓力角和傳動(dòng)角、壓力角和傳動(dòng)角fvscossfw壓力角：壓力角：力力f f的作用線與力作用點(diǎn)絕對(duì)速度的作用線與力作用點(diǎn)絕

20、對(duì)速度v v所夾的所夾的銳角銳角稱為壓力角。稱為壓力角。傳動(dòng)角：壓力角的余角傳動(dòng)角：壓力角的余角稱為傳動(dòng)角稱為傳動(dòng)角在其它條件不變的情況下壓力角在其它條件不變的情況下壓力角越大，作功越大，作功ww越大越大 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 所以壓力角是機(jī)構(gòu)傳力性能的一個(gè)重要指標(biāo)，它是力的利所以壓力角是機(jī)構(gòu)傳力性能的一個(gè)重要指標(biāo)，它是力的利用率大小的衡量指標(biāo)。用率大小的衡量指標(biāo)。壓力角越小，傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。壓力角越小，傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。pabcdabcdnpvpt,ftfnf在圖示鉸鏈四

21、桿機(jī)構(gòu)中，設(shè)在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，設(shè)abab桿為原動(dòng)桿為原動(dòng)件，如不計(jì)各構(gòu)件質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)副中的摩件，如不計(jì)各構(gòu)件質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦，連桿擦，連桿bcbc為二力桿件，它作用于從動(dòng)為二力桿件，它作用于從動(dòng)件件cdcd上的力上的力f f是沿是沿bcbc方向的。方向的。ftft為有效分力，為有效分力，fnfn為有害分力為有害分力壓力角壓力角 越小越小，有效分力越大。 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 bccoscbbdadcosdabd22222222abcdabcdfftfncvminmax2bc2adcosda-c

22、bcos222290曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 90180abcdabcdfftfncvminmax對(duì)一般機(jī)械對(duì)一般機(jī)械max 50o或或 min 40o對(duì)大功率機(jī)械對(duì)大功率機(jī)械max 40o或或 min 50o曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 maxminabbaceb)abbaca)abb minmin問(wèn)題討論：標(biāo)出下列機(jī)構(gòu)在圖示位置的

23、壓?jiǎn)栴}討論：標(biāo)出下列機(jī)構(gòu)在圖示位置的壓力角力角 傳動(dòng)傳動(dòng) 及最小傳動(dòng)角及最小傳動(dòng)角 min.min.d)acabbvp, 00; 900.e)e)vp, 00; 900.想一想 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 4 4、機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置、機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置死點(diǎn)位置死點(diǎn)位置b2c24abcd231v=00pv=00b1c1pu 死點(diǎn)：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)傳動(dòng)角死點(diǎn)：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)傳動(dòng)角 =0=00 0 的位置。的位置。bacb1c=00c2b2=00 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫

24、商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)無(wú)死點(diǎn)存在無(wú)死點(diǎn)存在dabcmbvbfcfcvc0babmfb 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（搖桿為主動(dòng)件）的死點(diǎn)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（搖桿為主動(dòng)件）的死點(diǎn)ab與與bc共線時(shí)共線時(shí)90b或者或者0b機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)存在機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)存在dabcmbvbfcfcv0cbcdmfc 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 曲柄滑

25、塊機(jī)構(gòu)（曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)eabcmbfbvcfcvabmfb0bc無(wú)死點(diǎn)存在無(wú)死點(diǎn)存在 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 eabcbfbvcfcvb0c曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（滑塊為主動(dòng)件）的死點(diǎn)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（滑塊為主動(dòng)件）的死點(diǎn)有死點(diǎn)存在有死點(diǎn)存在 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 火車(chē)輪火車(chē)輪避免死點(diǎn)位置的危害避免死點(diǎn)位置的危害加虛約束的平行四邊形機(jī)構(gòu)加虛約束的平行四邊形機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第

26、第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 加虛約束的平行四邊形機(jī)構(gòu)加虛約束的平行四邊形機(jī)構(gòu)避免死點(diǎn)位置的危害避免死點(diǎn)位置的危害 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)=00折疊家具機(jī)構(gòu)=00死點(diǎn)的利用死點(diǎn)的利用 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 圖解法圖解法:六、平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)六、平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方法有圖解法、連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方法

27、有圖解法、 實(shí)驗(yàn)法和解析法三種。實(shí)驗(yàn)法和解析法三種。 簡(jiǎn)單易行簡(jiǎn)單易行幾何概念清晰幾何概念清晰精確程度較低精確程度較低 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 設(shè)已知連桿設(shè)已知連桿bcbc的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度l lbcbc，及三個(gè)預(yù)定位置，及三個(gè)預(yù)定位置b b1 1c c1 1 、b b2 2c c2 2 、b b3 3c c3 3，試設(shè)計(jì)此鉸，試設(shè)計(jì)此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。鏈四桿機(jī)構(gòu)。1)1)選取比例尺選取比例尺 l l，按預(yù)定位置畫(huà)，按預(yù)定位置畫(huà)出出b1c1 b1c1 、 b2c2 b2c2 、b3c3b3c32)2)活動(dòng)鉸鏈相

28、對(duì)于活動(dòng)鉸鏈相對(duì)于固定鉸鏈的運(yùn)動(dòng)軌固定鉸鏈的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓；跡為圓；3) 3) 用三點(diǎn)定心法確用三點(diǎn)定心法確定二固定鉸鏈定二固定鉸鏈a,da,d。b1b2b3c2c3c14) 4) 計(jì)算待求桿長(zhǎng)計(jì)算待求桿長(zhǎng)l labab=ab =ab l l m; m;l lcdcd=cd =cd l l m; m;l ladad=ad =ad l l m; m;)(mmmbclbclda1 1、按連桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)、按連桿的預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 連桿尺寸確定后有唯一解；連桿尺寸確定后有

29、唯一解； 二位置設(shè)計(jì)，無(wú)窮解，可添加其它條件，二位置設(shè)計(jì)，無(wú)窮解，可添加其它條件， 如機(jī)構(gòu)尺寸傳動(dòng)角大小有無(wú)曲柄等。如機(jī)構(gòu)尺寸傳動(dòng)角大小有無(wú)曲柄等。 四個(gè)位置設(shè)計(jì)，四個(gè)位置設(shè)計(jì)，bcbc不能任意選定。但總可以在連桿上找到一些不能任意選定。但總可以在連桿上找到一些點(diǎn)，其四個(gè)位置在同一圓上，涉及布爾梅斯特理論。點(diǎn)，其四個(gè)位置在同一圓上，涉及布爾梅斯特理論。五個(gè)位置設(shè)計(jì)，可能有解，可能無(wú)解。五個(gè)位置設(shè)計(jì)，可能有解，可能無(wú)解。想一想問(wèn)題討論問(wèn)題討論 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 u 工程要求：工程要求：u 要點(diǎn)：要

30、點(diǎn)：111800kku 思路：思路：a, ca, c1 1, c, c2 2三點(diǎn)所在圓和三點(diǎn)所在圓和 角之關(guān)系。角之關(guān)系。900- u 問(wèn)題：?jiǎn)栴}：a ca c1 1, ac, ac2 2, ab, bc, ab, bc長(zhǎng)度長(zhǎng)度關(guān)系。關(guān)系。acac1 1=bc-ab=bc-abacac2 2=bc+ab=bc+abab=(acab=(ac2 2-ac-ac1 1) )2 2根據(jù)條件，只有根據(jù)條件，只有d, d, c c1 1, c, c2 2確定，確定，a a點(diǎn)待定。如何確定點(diǎn)待定。如何確定a a點(diǎn)點(diǎn)?b1c11b2c24abcd231oa2 2、按急回特性要求設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（、按急回特性要求設(shè)

31、計(jì)四桿機(jī)構(gòu)（給定搖桿長(zhǎng)，從動(dòng)件行程給定搖桿長(zhǎng)，從動(dòng)件行程）掌握極位夾角及其與掌握極位夾角及其與k k的關(guān)系的關(guān)系設(shè)計(jì)滿足給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)滿足給定的行程速比系數(shù)k k的四桿機(jī)構(gòu)的四桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商院機(jī)電系 20102010年年5 5月月 r=b2c2r=ef900- 按急回特性要求設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)按急回特性要求設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu) b2c2o已知：已知：l lcdcd, , , k, k。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其它三桿長(zhǎng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其它三桿長(zhǎng)度度l labab, l, lbcbc, l, ladad。比例尺比例尺)(mmmcdlcdlc

32、1daefbc未知桿長(zhǎng)未知桿長(zhǎng)l labab = ab u = ab ul lmmmml lbcbc = bc u = bc ul lmmmml lad ad = ad u= ad ul lmm mm u 問(wèn)題討論問(wèn)題討論 無(wú)其它條件，有無(wú)窮多解；無(wú)其它條件，有無(wú)窮多解； 有其它條件，如最小傳動(dòng)角要求時(shí)，要檢驗(yàn)最小傳動(dòng)角。有其它條件，如最小傳動(dòng)角要求時(shí)，要檢驗(yàn)最小傳動(dòng)角。 無(wú)窮多解為簡(jiǎn)單解析計(jì)算提供了機(jī)會(huì)。無(wú)窮多解為簡(jiǎn)單解析計(jì)算提供了機(jī)會(huì)。 如確定如確定a a點(diǎn)一個(gè)特殊位置，用點(diǎn)一個(gè)特殊位置，用 acac1 1c c2 2求解求解。練一練 機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)械基礎(chǔ) 第第五五章章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)無(wú)錫商院機(jī)電系無(wú)錫商