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文档简介

1、本篇再考察一道曲柄滑块机构的设计。同样是给定行程速比系数来确定杆长。设计一偏置曲柄滑块机构，已知滑块的行程速比系数为1.5 ，滑块的行程50 ，导路的偏距20 ，求曲柄和连杆长度，并求其最大压力角。问题分析首先设计机构，然后再求最大压力角。机构的设计。先计算出行程速比系数如下那么根据题意，最后的结果应当如下图。滑块的两个极位之间距离是50mm，而固定铰链A在与 CD平行 20mm的直线上，而且A 点到 C,D 的夹角是 36度。图解总是从已知条件开始， 然后逐步确定未知因素。 本问题中知道三个数字： 50mm,20mm,36 度。而这个 36度时与 DC的距离相关的，所以图解时先画出滑块的两个

2、极限位置，然后确定铰链 A 所在的水平线，接着就是根据36度这个条件最终确定A 的位置。（ 1）确定滑块的极位及固定铰链A 所在的直线先绘制水平线段 C2C1，使得其距离为 50mm.然后在其上方 20mm的地方绘制一条水平直线 I. 那么铰链 A 就应该在这条直线上。1（2）根据极位夹角确定铰链A 所在的圆下面要根据极位夹角来确定 A 所在的曲线，这样，该曲线与上述曲线相交就可以唯一确定 A 点的位置。A 点到 C1，C2形成的夹角是 36度。那么所有与 C1，C2形成夹角为 36度的点有什么特征呢？- 圆周角具有这种特征。从几何知道，在一个圆上面，对应于同一个圆弧的圆周角都相等。基于这一点

3、，过C2做直线垂直于 C2C1，而作射线 C1E与 C2C1夹角为 90-36=54 度，二者交于点 E, 则 C2EC1这个角度就是 36度。现在以 C1E为直径做一个圆，则在该圆上任意取一点，该点与C2C1连线的夹角就都是36度，从而 A 点必然在该圆上面。根据上述规则做出的上图发现，该圆与水平线I 并不相交。这意味着作图有问题。实际上，刚才作的C1E在 C2C1之下，所以导致不相交。因此改变策略，在C2C1之上作 C1E,使得它与 C2C1的夹角为 54度。然后以 C1E为直径作出一个圆。该圆与直线I 有两个交点： A1和 A2。这样，该问题有两组解。但是观察下图可以发现，取A1或者 A2，实际上结果是一样的，只是关于C2C1的中垂线对称而已。所以这里只取A1这个点，它就是固定铰支座A。2（ 3）测量曲柄和连杆的尺寸量取 A1C1， A1C2如下图。则可以推知曲柄和连杆的长度到此为止，连杆机构设计完毕。（4）得到最大的压力角从图中可以发现，当滑块在最左边时，有最大的压

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