機械設(shè)計基礎(chǔ)第二章 平面連桿機構(gòu)

1、第二章 平面連桿機構(gòu)1-20只用于速度較低的場合。平面連桿機構(gòu)的特點及其設(shè)計的基本問題一、平面連桿機構(gòu)：用用低副低副連接而成的平面機構(gòu)。動畫連接而成的平面機構(gòu)。動畫2-12-1二、平面連桿機構(gòu)的特點：1 1、能實現(xiàn)多種運動形式。如：轉(zhuǎn)動，擺動，移動，平面運動、能實現(xiàn)多種運動形式。如：轉(zhuǎn)動，擺動，移動，平面運動2 2、運動副為低副：、運動副為低副：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。壽命長幾何形狀簡單便于加工，成本低。3、缺點：只能近似實現(xiàn)給定的運動規(guī)律；設(shè)計復(fù)雜；2-202-20 四、設(shè)計方法： 1、圖解法，2、解析法，3、圖譜法，4實驗法三、平面連桿機構(gòu)設(shè)計的

2、基本問題選型選型：運動尺寸設(shè)計運動尺寸設(shè)計：確定連桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成：構(gòu)件數(shù)目，運動副類型、數(shù)目。確定機構(gòu)運動簡圖的參數(shù)：轉(zhuǎn)動副中心之間的距離；移動副位置尺寸1、實現(xiàn)構(gòu)件給定位置2、實現(xiàn)已知運動規(guī)律3、實現(xiàn)已知運動軌跡 動畫2-0b4-20所有運動副均為轉(zhuǎn)動副的平面四桿機構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式和特性鉸鏈四桿機構(gòu)：動畫2-15-201A423CBD鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式：1）曲柄搖桿機構(gòu) 動畫2-12）雙曲柄機構(gòu) 動畫2-23）雙搖桿機構(gòu) 動畫2-34機架1，3連架桿 定軸轉(zhuǎn)動2連桿 平面運動整轉(zhuǎn)副：二構(gòu)件相對運動為整周轉(zhuǎn)動。擺動副： 二構(gòu)件相對運動不為整周轉(zhuǎn)動。曲

3、柄： 作整周轉(zhuǎn)動的連架桿搖桿： 非整周轉(zhuǎn)動的連架桿6-20原動件作勻速轉(zhuǎn)動，從動件作往復(fù)運動的機構(gòu)，從動件正行程和反行程的平均速度不相等。1從動件慢行程平均速度從動件快行程平均速度K1、行程速度變化系數(shù)1、機構(gòu)的急回運動特性：實例動畫2-42、行程速度變化系數(shù)7-20218018021212211,tt從動件 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曲柄滑塊機構(gòu)： AeB2B1C12C慢行程121CB1B2A12擺動導(dǎo)桿機構(gòu)： 動畫2-6動畫2-79-202、死點位置：

4、90, 0C1C2DPAB1B21 1、機構(gòu)停在死點位置，不能起動。、機構(gòu)停在死點位置，不能起動。 運轉(zhuǎn)時，靠慣性沖過死點。運轉(zhuǎn)時，靠慣性沖過死點。2 2、利用死點實例、利用死點實例動畫動畫, ,8a8a, ,8b8b10-20 4、壓力角的計算 AB2BDCC2C11BnPPPtcvminmaxcosPPtsinPPn90 40,90180,903、壓力角和傳動角1、壓力角壓力角從動件上某點的受力方向與從動件上該點速度方向的所夾的銳角。2、傳動角，P與Pn夾角，（經(jīng)常用衡量機構(gòu)的傳動質(zhì)量）3、許用壓力角一般：11-2022 平面四桿機構(gòu)有曲柄的條件和幾個基本概念 一、平面四桿機構(gòu)有曲柄的條件

5、 （若1和4能繞A整周相對轉(zhuǎn)動，則存在兩個特殊位置） a+db+c (1)bc+d-a即a+bc+d (2)cb+d-a即a+cb+d (3)Bba1A2dC3cD4A1CB2dD4B1abcAD4B2C2abdc12-20 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 、鉸鏈四桿機構(gòu)的演化 ADCB2143ADCB12344A1B2D3C偏心輪，偏心

6、距，偏心輪機構(gòu)1、擴大轉(zhuǎn)動副16-202、轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化成移動副： DABCDBA12341234CKcKcB1A324CB241ACe3曲柄滑塊機構(gòu)（偏距e）e0，偏置曲柄滑塊機構(gòu)動畫2-9e=0， 對心曲柄滑塊機構(gòu) 動畫2-1017-20B1A324CKcB143C2KcA32ACB41s曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)，正弦機構(gòu) sinABlS 動畫2-1118-203、變換機架 構(gòu)件3為機架移動導(dǎo)桿 動畫2-17,應(yīng)用鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)：構(gòu)件4為機架，曲柄搖桿 動畫2-12構(gòu)件1為機架，雙曲柄 動畫2-13構(gòu)件2為機架，曲柄搖桿 動畫2-13a構(gòu)件3為機架，雙搖桿 動畫2-14曲柄滑塊機構(gòu)：曲柄滑塊機構(gòu)：構(gòu)件4為機架曲柄滑塊 動畫2-15構(gòu)件1為機架轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿 動畫2-15a構(gòu)件2為機架曲柄搖塊 動畫2-16,應(yīng)用19-202-4 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計5、按K設(shè)計四桿機構(gòu) 已知：曲柄搖桿機構(gòu)，搖桿CD長度，擺角，K 設(shè)計此機構(gòu)（確定曲柄和連桿長）3、已知兩連架桿的三個位置，設(shè)計鉸鏈四桿機構(gòu)。動畫2-202、已知A，D，連桿的三個位置，設(shè)計鉸鏈四桿機構(gòu)。動畫2-191、已知B，C及連桿的兩個位置，設(shè)計該鉸鏈四