機(jī)械基礎(chǔ) 課件 模塊二任務(wù)三 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)的方法。能力目標(biāo)1.能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的平面連桿機(jī)構(gòu)。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神。模塊二平面機(jī)構(gòu)

任務(wù)三平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.

設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)的圖解法；2.已知連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；3.已知行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是指其運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，即根據(jù)機(jī)構(gòu)給定的運(yùn)動(dòng)要求，在滿足幾何條件和動(dòng)力情況下，確定與機(jī)構(gòu)有關(guān)的重要尺寸參數(shù)及各構(gòu)件的相對(duì)位置，不涉及構(gòu)件的具體結(jié)構(gòu)。

平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法一般可歸納為兩類基本問題：

1.實(shí)現(xiàn)給定的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：位置、速度和加速度

2.實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡。

平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法。本節(jié)僅介紹圖解法。一、圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)實(shí)例（一）按給定的連桿位置設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)

例：

如圖所示，已知連桿BC的長(zhǎng)度及其兩位置B1C1、B2C2，設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。請(qǐng)思考：

（1）解是唯一的嗎？（2）如果已知連桿BC的三個(gè)位置，解是唯一的嗎？答案：有無窮多解答案：是唯一的（二）按給定的從動(dòng)件的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)

例：

設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿CD的長(zhǎng)度為290mm，搖桿兩極限位置間夾角為ψ=32°，K=1.25，求曲柄AB與連桿BC的長(zhǎng)度。請(qǐng)思考：

解是唯一嗎？

如果給定機(jī)架長(zhǎng)度，解是唯一嗎？答案：課后思考：1.分析如圖所示牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)的工作過程，設(shè)計(jì)一擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。已知：LAB=500mm，行程速比系數(shù)k=1.5。牛頭刨床擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)按以下步驟進(jìn)行：（1）計(jì)算極位夾角θ=36°。（2）計(jì)算導(dǎo)桿擺角ψ=θ=36°。（3）確定曲柄的回轉(zhuǎn)中心B點(diǎn)。（4）計(jì)算曲柄的長(zhǎng)度BC。2.設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)作為加熱爐爐門的啟閉機(jī)構(gòu)。已知爐門上兩活動(dòng)鉸鏈的中心距為200mm，爐門打開后成水平位置時(shí)，要求爐門溫度較低的一面朝上（如