創(chuàng)新設(shè)計課件第六講

1、第五章第五章 機構(gòu)演化、變異原理與創(chuàng)新機構(gòu)演化、變異原理與創(chuàng)新第一節(jié) 機構(gòu)的運動副演化與變異第二節(jié) 機構(gòu)的構(gòu)件變異第三節(jié) 機構(gòu)的機架演化與創(chuàng)新第四節(jié) 機構(gòu)的等效變換與創(chuàng)新第一節(jié)第一節(jié) 機構(gòu)的運動副演化與變異機構(gòu)的運動副演化與變異 機構(gòu)運動副演化與變異的主要目的是機構(gòu)運動副演化與變異的主要目的是:(1)增強運動副元素的接觸強度增強運動副元素的接觸強度;(2)減小運動副元素的摩擦、磨損減小運動副元素的摩擦、磨損;(3)改善機構(gòu)的受力狀態(tài)改善機構(gòu)的受力狀態(tài);(4)改善機構(gòu)的運動和動力效果改善機構(gòu)的運動和動力效果;(5)開拓機構(gòu)的各種新功能開拓機構(gòu)的各種新功能;(6)尋求演化新機構(gòu)的有效途徑。尋求演化

2、新機構(gòu)的有效途徑。 為實現(xiàn)上述目的運動副演化與變異的主要方法包括為實現(xiàn)上述目的運動副演化與變異的主要方法包括:(1)改變運動副的尺寸改變運動副的尺寸;(2)改變運動副元素的接觸性質(zhì)改變運動副元素的接觸性質(zhì);(3)改變運動副元素的形狀。改變運動副元素的形狀。 一、改變運動副的尺寸一、改變運動副的尺寸 改變運動副的尺寸主要是指轉(zhuǎn)動副和移動副尺寸的增改變運動副的尺寸主要是指轉(zhuǎn)動副和移動副尺寸的增大。大。1.轉(zhuǎn)動副的擴大轉(zhuǎn)動副的擴大 轉(zhuǎn)動副的擴大主要指組成轉(zhuǎn)魂豇盥鐺縋和銷軸孔在直轉(zhuǎn)動副的擴大主要指組成轉(zhuǎn)魂豇盥鐺縋和銷軸孔在直徑尺寸的增大徑尺寸的增大,但各構(gòu)件之間的相對運動關(guān)系沒有發(fā)生改但各構(gòu)件之間的相

3、對運動關(guān)系沒有發(fā)生改變變,這種變異機構(gòu)常用于泵和壓縮機等機械裝置中。這種變異機構(gòu)常用于泵和壓縮機等機械裝置中。 圖圖5.1a是一個曲柄搖桿機構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)動副是一個曲柄搖桿機構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)動副B的直徑尺寸的直徑尺寸加大到將轉(zhuǎn)動副加大到將轉(zhuǎn)動副A包括在其中時包括在其中時,曲柄曲柄1就變成了一個偏心就變成了一個偏心盤盤,而連桿而連桿2就設(shè)計成一個圓環(huán)狀構(gòu)件就設(shè)計成一個圓環(huán)狀構(gòu)件,見圖見圖b,曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)就轉(zhuǎn)變成一個旋轉(zhuǎn)泵。就轉(zhuǎn)變成一個旋轉(zhuǎn)泵。 該泵的工作過程是該泵的工作過程是,偏心盤偏心盤1主動主動,繞機殼的固定幾何中繞機殼的固定幾何中心心A轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動,圓環(huán)狀構(gòu)件圓環(huán)狀構(gòu)件2沿機殼的內(nèi)表面滑動沿機殼

4、的內(nèi)表面滑動;圓環(huán)圓環(huán)2與構(gòu)件與構(gòu)件3用轉(zhuǎn)動副用轉(zhuǎn)動副C連接。構(gòu)件連接。構(gòu)件3繞固定軸繞固定軸D轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動,它用于將吸入腔它用于將吸入腔和輸出腔隔開。和輸出腔隔開。 圖圖5.2所示是一個活塞泵的機構(gòu)運動簡圖。所示是一個活塞泵的機構(gòu)運動簡圖。 圖圖b是變異后的活塞泵。是變異后的活塞泵。 可以看出可以看出,變異后機構(gòu)與原始機構(gòu)在組成變異后機構(gòu)與原始機構(gòu)在組成上完全相同上完全相同,只是構(gòu)件的形狀不一樣。偏心盤只是構(gòu)件的形狀不一樣。偏心盤和圓環(huán)形連桿組成的轉(zhuǎn)動副使連桿緊貼固定和圓環(huán)形連桿組成的轉(zhuǎn)動副使連桿緊貼固定的內(nèi)壁運動的內(nèi)壁運動,形成一個不斷變化的腔體形成一個不斷變化的腔體,這有這有利于流體的吸入和

5、壓出。利于流體的吸入和壓出。 這種演化與變異的特點是這種演化與變異的特點是,隨著轉(zhuǎn)動副的隨著轉(zhuǎn)動副的擴大擴大,構(gòu)件形狀也發(fā)生了變異構(gòu)件形狀也發(fā)生了變異,分別由桿狀變分別由桿狀變成圓盤狀和圓環(huán)狀。圓環(huán)狀連桿在固定的圓成圓盤狀和圓環(huán)狀。圓環(huán)狀連桿在固定的圓形腔體內(nèi)作平面運動形腔體內(nèi)作平面運動,形成不斷變化的空間形成不斷變化的空間,以實現(xiàn)工作要求。以實現(xiàn)工作要求。2 轉(zhuǎn)動副連續(xù)擴大后展直為移動副轉(zhuǎn)動副連續(xù)擴大后展直為移動副 圖圖5.3示出轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)變成移動副的過程。示出轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)變成移動副的過程。 圖圖a是轉(zhuǎn)動副是轉(zhuǎn)動副A和和B的原狀的原狀.構(gòu)件構(gòu)件2作往復(fù)擺動，作往復(fù)擺動，擴大固定轉(zhuǎn)動副擴大固定轉(zhuǎn)動副

6、A后就變成圖后就變成圖b的形狀；因構(gòu)件的形狀；因構(gòu)件2作擺動作擺動,故可以在故可以在2桿的擺角范圍內(nèi)乏偏心盤和桿的擺角范圍內(nèi)乏偏心盤和固定圓環(huán)改變成扇形形狀固定圓環(huán)改變成扇形形狀,見圖見圖c。 把運動副展直把運動副展直,即當(dāng)即當(dāng)2桿的嘗動中心桿的嘗動中心點落到點落到無窮遠處時無窮遠處時,扇形滑塊和扇形滑槽就轉(zhuǎn)變成了直扇形滑塊和扇形滑槽就轉(zhuǎn)變成了直移滑塊和滑槽移滑塊和滑槽,即轉(zhuǎn)動副變成移動副即轉(zhuǎn)動副變成移動副,此時此時2構(gòu)件構(gòu)件就作往復(fù)移動就作往復(fù)移動,如圖如圖d所示。當(dāng)構(gòu)件間的相對運所示。當(dāng)構(gòu)件間的相對運動條件變化到一定程度時動條件變化到一定程度時,則它們的相對運動關(guān)則它們的相對運動關(guān)系也發(fā)生

7、了變化系也發(fā)生了變化,由此可以演化出新機構(gòu)。由此可以演化出新機構(gòu)。3 移動副的擴大移動副的擴大 與轉(zhuǎn)動副的擴大相同與轉(zhuǎn)動副的擴大相同,移動副的擴大移動副的擴大主要指組成移動副的滑塊與導(dǎo)路尺寸的主要指組成移動副的滑塊與導(dǎo)路尺寸的變大變大,并且尺寸增大到把機構(gòu)中其它運動并且尺寸增大到把機構(gòu)中其它運動副包含在其中。構(gòu)件間的相對運動關(guān)系副包含在其中。構(gòu)件間的相對運動關(guān)系并未改變。并未改變。 圖圖5-4所示是一個沖壓機構(gòu)所示是一個沖壓機構(gòu),其中移動其中移動副副C擴大擴大,將轉(zhuǎn)動副將轉(zhuǎn)動副A和移動副和移動副B包括在其包括在其中中,可產(chǎn)生很大的沖擊力?？僧a(chǎn)生很大的沖擊力。 圖圖5.5a也是一個沖壓機構(gòu)也是一

8、個沖壓機構(gòu),其中移動副擴大其中移動副擴大,將轉(zhuǎn)動將轉(zhuǎn)動副副A、B及及C均包括在其中。曲柄均包括在其中。曲柄1通過連桿通過連桿2帶動沖頭帶動沖頭3作上下往復(fù)移動作上下往復(fù)移動,實現(xiàn)沖壓動作。實現(xiàn)沖壓動作。將連桿頭處設(shè)計成曲面形將連桿頭處設(shè)計成曲面形,使其與滑塊內(nèi)空間的勿胡使其與滑塊內(nèi)空間的勿胡段圓弧形狀相吻合段圓弧形狀相吻合,用于提高機構(gòu)的剛度與穩(wěn)定性。用于提高機構(gòu)的剛度與穩(wěn)定性。 圖圖5.6所示為一往復(fù)凸輪分度機構(gòu)所示為一往復(fù)凸輪分度機構(gòu),其中移動副其中移動副B擴大擴大,將轉(zhuǎn)動副將轉(zhuǎn)動副和凸輪高副和凸輪高副C均包含在其中。該機均包含在其中。該機構(gòu)工作時構(gòu)工作時,構(gòu)件構(gòu)件1往復(fù)移動往復(fù)移動,推動

9、凸輪推動凸輪2間歇轉(zhuǎn)動。圖間歇轉(zhuǎn)動。圖a為鎖緊位置為鎖緊位置,圖圖b為構(gòu)件為構(gòu)件1左移左移,推動凸輪順時針方向轉(zhuǎn)推動凸輪順時針方向轉(zhuǎn)動的位置。凸輪每次轉(zhuǎn)位角為動的位置。凸輪每次轉(zhuǎn)位角為60,若需要不同的轉(zhuǎn)若需要不同的轉(zhuǎn)位角位角,可利用不同的正多邊形凸輪形狀來實現(xiàn)。可利用不同的正多邊形凸輪形狀來實現(xiàn)。 可以看出可以看出,改變運動副的尺寸不僅改善了機構(gòu)的受改變運動副的尺寸不僅改善了機構(gòu)的受力狀態(tài)和運動及動力效果力狀態(tài)和運動及動力效果,還開拓了機構(gòu)的新功能還開拓了機構(gòu)的新功能,演演化出新機構(gòu)。化出新機構(gòu)。二、改變運動副元素的接觸性質(zhì)二、改變運動副元素的接觸性質(zhì) 低副元素的接觸性質(zhì)為滑動接觸低副元素的

10、接觸性質(zhì)為滑動接觸,高副元素包高副元素包含有滾動和滑動兩種接觸性質(zhì)?；瑒咏佑|使運動含有滾動和滑動兩種接觸性質(zhì)?；瑒咏佑|使運動副元素的接觸表面產(chǎn)生磨損副元素的接觸表面產(chǎn)生磨損,降低了機械傳動效率降低了機械傳動效率和傳動精度。為減小磨損的方法是用滾動接觸代和傳動精度。為減小磨損的方法是用滾動接觸代替滑動接觸。替滑動接觸。(1)移動副移動副 把組成移動副元素之一的結(jié)構(gòu)形狀改把組成移動副元素之一的結(jié)構(gòu)形狀改變成滾子形變成滾子形,這樣使原始機構(gòu)中導(dǎo)路與滑塊的結(jié)構(gòu)這樣使原始機構(gòu)中導(dǎo)路與滑塊的結(jié)構(gòu)形式演變?yōu)閷?dǎo)路與滾子結(jié)構(gòu)形式形式演變?yōu)閷?dǎo)路與滾子結(jié)構(gòu)形式,見圖見圖5.7a、b、c。(2)轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副 把組成轉(zhuǎn)

11、動副的銷軸和銷軸孔之間增把組成轉(zhuǎn)動副的銷軸和銷軸孔之間增設(shè)若干個滾動體設(shè)若干個滾動體,而構(gòu)成了滾動軸承。而構(gòu)成了滾動軸承。(3)高副高副 把凸輪高副中從動件設(shè)計成滾子形的把凸輪高副中從動件設(shè)計成滾子形的,槽槽輪高副中的撥銷也設(shè)計成滾子形輪高副中的撥銷也設(shè)計成滾子形, 改善摩擦磨損。改善摩擦磨損。三、改變運動副元素的形狀三、改變運動副元素的形狀1 平面低副平面低副 移動副經(jīng)滑動接觸轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動接觸后移動副經(jīng)滑動接觸轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動接觸后,進一步改進一步改變移動副元素的形狀變移動副元素的形狀,如導(dǎo)軌的形狀。把直線型的如導(dǎo)軌的形狀。把直線型的移動導(dǎo)路變成曲線型的移動導(dǎo)路變成曲線型的,并讓帶有小滾子的轉(zhuǎn)動構(gòu)并

12、讓帶有小滾子的轉(zhuǎn)動構(gòu)仵為主動構(gòu)件仵為主動構(gòu)件,如圖如圖5-7C所示所示,則就構(gòu)造了一個凸輪則就構(gòu)造了一個凸輪為從動件為從動件,擺桿為主動構(gòu)件的反凸輪機構(gòu)。擺桿為主動構(gòu)件的反凸輪機構(gòu)。 移動副元素形狀的改變用途很多移動副元素形狀的改變用途很多,可以實現(xiàn)特殊可以實現(xiàn)特殊的運動規(guī)律的運動規(guī)律,且能解決原始機構(gòu)難以解決的問題。且能解決原始機構(gòu)難以解決的問題。圖圖5-8是一個能實現(xiàn)移動構(gòu)件是一個能實現(xiàn)移動構(gòu)件4運動暫停的機構(gòu)。運動暫停的機構(gòu)。圖圖5-9是一個能克服死點的機構(gòu)。是一個能克服死點的機構(gòu)。2 平面高副平面高副 改變平面高副元素的形狀主要目的是為了演化改變平面高副元素的形狀主要目的是為了演化變異

13、出具有不同功能的平面高副和改善高副機構(gòu)變異出具有不同功能的平面高副和改善高副機構(gòu)的各種性能的各種性能,如受力狀態(tài)、接觸強度、運動及動力如受力狀態(tài)、接觸強度、運動及動力特性等。特性等。(1)改變高副元素形狀可演化變異出不同功能的高改變高副元素形狀可演化變異出不同功能的高副副 平面高副元素的各種形狀可看作是由凸輪高副平面高副元素的各種形狀可看作是由凸輪高副變異而來變異而來,而凸輪機構(gòu)又可以看成是由楔塊機構(gòu)變而凸輪機構(gòu)又可以看成是由楔塊機構(gòu)變異而來的。異而來的。如圖如圖5-10、圖、圖5-11、圖、圖5-12所示。圖所示。圖5-13 齒輪機齒輪機構(gòu)圖，構(gòu)圖，5-14 棘輪機構(gòu)圖，棘輪機構(gòu)圖，5-15

14、 齒輪齒條機構(gòu)。齒輪齒條機構(gòu)。(2)改變高副元素形狀可改善機構(gòu)性能改變高副元素形狀可改善機構(gòu)性能 齒輪高副的變異一般指改變齒廓曲線的齒輪高副的變異一般指改變齒廓曲線的形狀形狀,以提高齒面接觸強度以提高齒面接觸強度,改善齒面間的摩改善齒面間的摩擦磨擦磨,以及機構(gòu)的受力狀態(tài)。為此以及機構(gòu)的受力狀態(tài)。為此,齒廓曲線齒廓曲線的形狀很多的形狀很多,一般常采用的有漸開線一般常采用的有漸開線,擺線擺線,圓圓弧曲線等弧曲線等,而漸開線形的還包括螺旋漸開線而漸開線形的還包括螺旋漸開線,球面漸開線等等球面漸開線等等,有時還需要對現(xiàn)有齒廓曲有時還需要對現(xiàn)有齒廓曲線進行修形。線進行修形。 對于凸輪高副對于凸輪高副,可

15、從凸輪輪廓曲線和從可從凸輪輪廓曲線和從動件與凸輪接觸的工作平面兩個方面考慮。動件與凸輪接觸的工作平面兩個方面考慮。從凸輪廓線考慮從凸輪廓線考慮,凸輪輪廓曲線應(yīng)滿足從動凸輪輪廓曲線應(yīng)滿足從動件各種運動規(guī)律件各種運動規(guī)律,如圖如圖5-6所示所示,將凸輪輪廓將凸輪輪廓曲線設(shè)計成對稱正三角形形狀以實現(xiàn)分度曲線設(shè)計成對稱正三角形形狀以實現(xiàn)分度功能。從從動件方面考慮功能。從從動件方面考慮,可將從動件的工可將從動件的工作平面設(shè)計成平面的作平面設(shè)計成平面的,凸曲面的凸曲面的,或凹曲面的?；虬记娴摹Ｒ栽鰪娊佑|強度以增強接觸強度,減小磨損。減小磨損。 對于槽輪高副對于槽輪高副,可改變槽輪的槽徑向分可改變槽輪的槽

16、徑向分布為側(cè)向分布布為側(cè)向分布,使撥銷在槽內(nèi)每一位置相對使撥銷在槽內(nèi)每一位置相對于槽輪的轉(zhuǎn)動中心沿徑向的尺寸變化不大于槽輪的轉(zhuǎn)動中心沿徑向的尺寸變化不大,致使槽輪轉(zhuǎn)位時比普通槽輪平穩(wěn)些。致使槽輪轉(zhuǎn)位時比普通槽輪平穩(wěn)些。3.螺旋副螺旋副 螺旋副一般是由互相旋合的螺桿和螺母螺旋副一般是由互相旋合的螺桿和螺母組成。從其剖面看螺紋形狀有矩形、梯形、組成。從其剖面看螺紋形狀有矩形、梯形、鋸齒形、圓形和三角形等鋸齒形、圓形和三角形等,可用于傳動、微調(diào)、可用于傳動、微調(diào)、增力、聯(lián)接等增力、聯(lián)接等,既簡單又可靠。若從螺旋副旋既簡單又可靠。若從螺旋副旋轉(zhuǎn)推進工作原理思維轉(zhuǎn)推進工作原理思維,把組成螺旋副的兩個運把

17、組成螺旋副的兩個運動副元素之一動副元素之一,螺桿的剖面形狀設(shè)計成一個有螺桿的剖面形狀設(shè)計成一個有利于推進流體或粉狀物料的葉片形狀利于推進流體或粉狀物料的葉片形狀,將其密將其密閉圓筒狀容器內(nèi)閉圓筒狀容器內(nèi),這樣就構(gòu)造了一種旋轉(zhuǎn)推進這樣就構(gòu)造了一種旋轉(zhuǎn)推進的螺旋輸送器的螺旋輸送器(物料相當(dāng)于螺母物料相當(dāng)于螺母),用于各種螺用于各種螺桿泵、擠出機等機械設(shè)備中。圖桿泵、擠出機等機械設(shè)備中。圖5-18就是一就是一種螺旋推進器的示意簡圖。種螺旋推進器的示意簡圖。第二節(jié) 機構(gòu)的構(gòu)件變異機構(gòu)構(gòu)件變異的主要目的機構(gòu)構(gòu)件變異的主要目的:(1)改善機構(gòu)運動的不確定改善機構(gòu)運動的不確定;(2)解決機構(gòu)由于結(jié)構(gòu)原因無法

18、正確運動問題解決機構(gòu)由于結(jié)構(gòu)原因無法正確運動問題;(3)開發(fā)新功能開發(fā)新功能;(4)開發(fā)新杌構(gòu)開發(fā)新杌構(gòu); r(5)改善機構(gòu)的受力狀態(tài)改善機構(gòu)的受力狀態(tài),提高構(gòu)件強度或剛度提高構(gòu)件強度或剛度;為實現(xiàn)上述目的所采用的演化變異方法有為實現(xiàn)上述目的所采用的演化變異方法有:(1)利用構(gòu)件的運動性質(zhì)進行演化變異利用構(gòu)件的運動性質(zhì)進行演化變異;(2)改變構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸改變構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸;(3)在構(gòu)件上增加輔助結(jié)構(gòu)在構(gòu)件上增加輔助結(jié)構(gòu);(4)改變構(gòu)件運動性質(zhì)。改變構(gòu)件運動性質(zhì)。一、構(gòu)件的運動性質(zhì)演化變異一、構(gòu)件的運動性質(zhì)演化變異這里主要指某些構(gòu)件進行往復(fù)運動時這里主要指某些構(gòu)件進行往復(fù)運動時,可

19、以僅利用其單程的運動性質(zhì)可以僅利用其單程的運動性質(zhì),再進再進-步改變構(gòu)件的形狀以實現(xiàn)這個單程運步改變構(gòu)件的形狀以實現(xiàn)這個單程運動間歇地重復(fù)再現(xiàn)動間歇地重復(fù)再現(xiàn),從而演化出新的機從而演化出新的機構(gòu)。構(gòu)。 圖圖19a是一個擺動導(dǎo)桿機構(gòu)，如是一個擺動導(dǎo)桿機構(gòu)，如果用滾滑移動副代替移動副果用滾滑移動副代替移動副,則就變成則就變成了圖了圖b所表示的機構(gòu)。所表示的機構(gòu)。 如果以如果以B點位置點位置,即垂直位置為分界線即垂直位置為分界線,把把滾滑副的槽分割成兩部分。一部分如圖滾滑副的槽分割成兩部分。一部分如圖c所所示示,當(dāng)滾子位于槽內(nèi)時當(dāng)滾子位于槽內(nèi)時,曲柄曲柄AB轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動,導(dǎo)桿導(dǎo)桿OB反向擺動。若滾子脫離

20、擺槽反向擺動。若滾子脫離擺槽,則運動就中斷。則運動就中斷。為避免這種現(xiàn)象發(fā)生為避免這種現(xiàn)象發(fā)生,可改變擺桿的形狀可改變擺桿的形狀,即即設(shè)計一個沿以設(shè)計一個沿以O(shè)B為半徑的軌跡圓上開了四為半徑的軌跡圓上開了四個均布相同槽的圓盤個均布相同槽的圓盤,使得滾子在脫離一個使得滾子在脫離一個槽后槽后,相隔一段時間又進入了另一個槽相隔一段時間又進入了另一個槽,就把就把連續(xù)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成間歇的轉(zhuǎn)動連續(xù)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成間歇的轉(zhuǎn)動,擺動導(dǎo)桿機擺動導(dǎo)桿機構(gòu)也就變異成外槽輪機構(gòu)。被分割的另一部構(gòu)也就變異成外槽輪機構(gòu)。被分割的另一部分如圖分如圖d所示。按照前面同樣的作法所示。按照前面同樣的作法,也可以也可以變異成內(nèi)槽輪機構(gòu)。

21、變異成內(nèi)槽輪機構(gòu)。二、改變構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸1.平行四邊形機構(gòu)的變異平行四邊形機構(gòu)的變異 圖圖5-20a是平行四邊形機構(gòu)是平行四邊形機構(gòu),是雙曲柄機構(gòu)是雙曲柄機構(gòu)的一特例。但當(dāng)機構(gòu)運動到四個構(gòu)件為一直的一特例。但當(dāng)機構(gòu)運動到四個構(gòu)件為一直線位置時線位置時,機構(gòu)處于死點位置機構(gòu)處于死點位置,致使機構(gòu)運動不致使機構(gòu)運動不確定。改變這種狀態(tài)須對機構(gòu)加以適當(dāng)?shù)募s確定。改變這種狀態(tài)須對機構(gòu)加以適當(dāng)?shù)募s束束,使其運動確定。采用兩個以上相同機構(gòu)的使其運動確定。采用兩個以上相同機構(gòu)的組合組合,如圖如圖b所示。若曲柄上的各活動銷軸鉸接所示。若曲柄上的各活動銷軸鉸接在同一個圓盤上在同一個圓盤上,如如A和和D點點

22、,B和和E點分別鉸接點分別鉸接在圓盤在圓盤1和和3上上,并且進一步的縮短機架并且進一步的縮短機架4的尺的尺寸寸,則變成了圖則變成了圖c的形狀。這是一種平行四邊形的形狀。這是一種平行四邊形聯(lián)軸器。聯(lián)軸器。2.雙轉(zhuǎn)塊機構(gòu)的變異圖5-21a是雙轉(zhuǎn)塊機構(gòu)的示意圖,塊1轉(zhuǎn)動,通過連桿2將轉(zhuǎn)動傳遞給塊3,4為機架,A、B為兩個固定轉(zhuǎn)動副。按機構(gòu)原形的結(jié)構(gòu)形狀,兩個轉(zhuǎn)塊是無法實現(xiàn)整周回轉(zhuǎn)的。若分別將1、2、3構(gòu)件的形狀改變成含有滑槽和凸榫的圓盤形狀,則構(gòu)造了一個十字滑塊聯(lián)軸器。如圖b所示。其中連桿2變成了圖c所示的兩面各有矩形條狀凸榫的圓盤,且兩凸榫的中心線互相垂直,并通過圓盤中心。轉(zhuǎn)盤1和3上各開一個凹槽

23、,2上的凸榫分別嵌入1和3相應(yīng)的凹槽內(nèi)。機架支承兩個固定轉(zhuǎn)軸和B,此時,當(dāng)1盤轉(zhuǎn)動時,3盤以同樣的速度轉(zhuǎn)動。十字滑塊聯(lián)軸器。三、增加輔助結(jié)構(gòu)三、增加輔助結(jié)構(gòu) 在機構(gòu)運動時在機構(gòu)運動時,往往會產(chǎn)生一些機構(gòu)的各個組成元素本身無往往會產(chǎn)生一些機構(gòu)的各個組成元素本身無法解決的問題法解決的問題,如運動不確定問題如運動不確定問題,運動規(guī)律可調(diào)性問題等運動規(guī)律可調(diào)性問題等,一般采用輔助結(jié)構(gòu)解決之。一般采用輔助結(jié)構(gòu)解決之。1.轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) 圖圖5-22a是一個轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)是一個轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu),可以傳遞非勻速轉(zhuǎn)動。若將可以傳遞非勻速轉(zhuǎn)動。若將導(dǎo)桿的中心線置于曲柄的活動鉸導(dǎo)桿的中心線置于曲柄的活動鉸B的

24、軌跡圓上的軌跡圓上,見圖見圖b,則導(dǎo)則導(dǎo)桿將以曲柄速度的一半等速轉(zhuǎn)動。但當(dāng)活動鉸桿將以曲柄速度的一半等速轉(zhuǎn)動。但當(dāng)活動鉸B的中心與的中心與導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動中心重合時導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動中心重合時,則圖則圖b所示機構(gòu)的位置將會不確定。所示機構(gòu)的位置將會不確定。為了消除圖為了消除圖b導(dǎo)桿機構(gòu)的運動不確定性導(dǎo)桿機構(gòu)的運動不確定性,采取加入第二個滑采取加入第二個滑塊的辦法塊的辦法,并將導(dǎo)桿作成十字槽的圓盤，雙臂曲柄兩端滑塊并將導(dǎo)桿作成十字槽的圓盤，雙臂曲柄兩端滑塊就在十字槽中運動。就在十字槽中運動。 圓盤和轉(zhuǎn)臂各圍繞各自的固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動圓盤和轉(zhuǎn)臂各圍繞各自的固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,圓盤槽數(shù)為任圓盤槽數(shù)為任何數(shù)目時何數(shù)目時,均以曲柄轉(zhuǎn)數(shù)的一半速度旋轉(zhuǎn)。這樣的機