THMCX1型 机构运动创新组合设计实验指导书

1、第一章机构运动创新组合设计实验台使用说明书1第二章机构运动创新组合设计实验指导书4机构一曲柄摆动导杆滑块机构7机构二四槽槽轮机构9机构三八槽槽轮机构9机构四凸轮机构（一）11机构五凸轮机构（二）11机构六自动车床送料机构12机构七齿轮-连杆机构（一）13机构八齿轮-连杆机构（二）13机构九曲柄滑块机构14机构十曲柄摆块机构15机构十一曲柄增力机构15机构十二转动导杆机构16机构十三曲柄摆杆机构17机构十四曲柄摇杆机构（实现给定几何曲线四杆机构）17机构十五筛料机构18机构十六平行双曲柄机构19机构十七双摇杆机构20机构十八摇筛机构21机构十九曲柄滑块机构之应用可做画椭圆仪器21机构二十正切机构

2、22直线电机的应用23机构运动创新组合设计实验报告26第一章 机构运动创新组合设计实验台使用说明书一、 概述“THMCX-1型 机构运动创新组合设计实验台”采用铝合金型材结构，能完成平面机构的组成原理、创新设计的拼装及机构系统方案的创新与设计等实验项目，适合各大中专院校机械类专业机械设计、机械原理、机械零件等课程的教学实验需要。本装置是由铝型材实验台架、交流减速电机、直线电机、电源控制箱、直线电机控制箱和实验零件等组成。二、 实验台架的操作、使用说明图所示为实验台台架正面结构图。图 实验台台架实验台台架是由22根长短不同的铝型材组装而成，外型美观，使用方便。实验台台架中8根铅垂立柱铝型材导轨2

3、，可沿X轴方向左右移动。移动前用内六角扳手旋松上、下横梁4和6上的角铝5的内六角紧固螺钉，然后同时移动立柱2的上下部分（注意：不要倾斜）到需要的位置后，再将立柱2与上、下横梁4和6靠紧再旋紧立柱角铝5的内六角紧固螺钉（注意：立柱角铝5的内六角紧固螺钉只需旋松即可，不允许将其旋下）。立柱铝型材2的前面和右面凹槽中有固定螺母，可在立柱2上沿Y轴方向移动，移到需要的位置，只需将零件用内六角螺钉打紧即可。按上述方法移动位置，就可在台架X、Y平面内确定机构各个零件的位置。更换机构，只需拧松内六角紧固螺钉后，换置即可。机构组装快速、方便。减速电机通过电机底座固定在台架底座1上，且电机可沿X轴方向移动，可以

4、通过此来调节主传动轴与电机之间皮带的松紧度，电机通过减速器减速和调速器调节，可使转速在010r/min范围内变化，这样可以根据机构的情况和自己的需要来控制电机的转速，即安全又方便、可靠。三、 电源控制箱的操作、使用说明电源控制箱是给减速电机提供电源并控制电机转速的，使用前首先把控制箱上电源开关打到“关”的方向，把调速器的开关打到“STOP”位置，并把调节旋钮逆时针旋置最小，然后把电源控制箱通过电源线连接到电源。使用时，首先将电源开关打到“开”的方向，通电后调速器上显示的是减速比（出厂时设定为1）闪烁4次，然后把调速器的开关打到“RUN”位置,此时调速器上显示的是当前电机的实际转速，再慢慢顺时针

5、调节调速器旋钮使机构慢慢运动，确保没有问题后，再根据机构和个人的需要选择合适的转速。四、 调速器的操作、使用说明A. 使用环境需求：1. 输入AC220V10% 频率50Hz。2. 环境温度：-545 相对湿度小于85%。3. 使用本产品勿接近水，油，太多灰尘的场所。B. 主要性能参数：1. 适合加装测速发电机的4W-200W交流异步电机。2. 采用单片机数字技术，实时显示电机的最终转速，精度高。3. 可设定小齿轮减速电机常用的23种减速比，设定非常简单。4. 调速器速比为1：15，可调电机转速90rpm-1400rpm。5. 电机测速反馈电压AC8V-AC30V可使用，转速变比率3%。C.

6、接线说明：请参照控制器后面的接线图，将控制器和电机可靠连接。D. 使用说明：1. 通电后，首先显示的是减速比（出厂时设定为1）闪烁4次后，然后显示当前电机的实际转速。2. 控制器调整：先将正面电位器旋钮调至最大，调整侧面“电压反馈”电位器将电机的转速调整到最大转速（调整时速比设定为1）。3. 速比设定：通过调整控制器上部的“速比设定”电位器可实现减速比1-180的23种速比的设定，逆时针由小到大调整。4. 23种速比值见下表：1356101518202530364050607590100120150180五、 直线电机的使用说明直线电机:直线电机安装在实验台台架底部，并可沿台架底部的长槽移动电

7、机。直线电机的长齿条即为机构输入直线运动的主动件，移动速度为10mm/s。在实验中，允许齿条单方向的最大直线位移为400mm左右，实验者可根据主动滑块的位移量(即直线电机的齿条位移量)确定两行程开关的相对间距，但必须保证直线电机齿条不能移出直线电机主轴。滑块与齿条的拼接：如图所示：图 直线电机零件的拼接把滑块套在直线电机齿条的一端，并用紧固螺丝从滑块下部把滑块与直线电机齿条固定牢固，不让其转动，保证滑块能随直线电机齿条在行程开关间作往复移动。行程开关的安装直线电机齿条的单方向位移量是通过上述一对行程开关的间距来实现的。行程开关之间的安装间距即为直线电机齿条在单方向的行程，所以一对行程开关的安装

8、间距不得超过直线电机齿条移动的最大位移量，否则会造成人身和设备的安全事故。直线电机控制箱的使用在确保接线无误后，把直线电机控制箱上“直线电机接口”和“行程开关接口”分别与直线电机和行程开关插座对接。打开电源开关，直线电机齿条即开始正向移动，当直线电机齿条移动到行程开关A时，由于直线电机齿条和行程开关的接触，行程开关闭合，使得继电器闭合，则直线电机齿条开始反方向移动，当移动到行程开关B时，直线电机齿条又开始正向移动，这样直线电机齿条形成往复移动，关闭电源开关，则直线电机停止移动。直线电机控制箱使用注意事项：1. 在直线电机控制箱的外接220V交流电源断开状态下进行其它外接线的连线工作，严禁带电进

9、行连线操作；2. 若出现行程开关失灵情况，请立即切断直线电机控制箱的外接电源。3. 使用时，在关闭电源开关的情况下，先把直线电机控制箱上“直线电机接口”和“行程开关接口”分别与直线电机和行程开关插座对接，然后打开电源。六、 装置的保养与维护1、装置应放置平稳，平时注意清洁，长时间不用时零件要放回零件盘中，最好加盖保护布或塑料布。2、使用前应检查输入电源线是否完好。3、使用中，对各旋钮进行调节时，动作要轻，用力切忌过度，以防旋钮开关等损坏。4、如遇电机不工作时，应关闭控制箱电源，检查各熔断器保险丝是否完好。第二章 机构运动创新组合设计实验指导书一、 概述在机械产品设计中，运动方案的设计是设计过程

10、中非常重要的阶段，也是最能体现创造性的阶段。它直接决定着产品的性能及其在市场上的竞争力。本实验台是机构运动创新方案设计实验台。根据工作要求创新构思运动方案，并通过对实验器材中多功能零件的组合，可亲手将其组装成实物模型。它不仅可以对机构运动的可行性、零件布局的合理性等原设计构思进行直观验证，而且还可以通过修改、调整来完善设计，合理确定最终设计方案。通过实验过程，可以培养学生的创新能力、动手能力和独立进行运动方案设计的能力，掌握机构创新的一些方法。二、 实验目的1. 培养学生对机械系统运动方案的整体认识，加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学生的知识面，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力

11、。2. 通过机构的拼接，在培养工程实践动手能力的同时，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通，对机构系统的运动特性有一个更全面的理解。3. 加深学生对平面机构的组成原理、结构组成的认识，了解平面机构组成及运动特性，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。三、 实验设备THMCX-1 型机构运动创新组合设计实验台。四、 实验内容结合“机械原理”及“机械设计基础”教学内容，由老师为学生指定设计题目或由学生自己命题，在老师的指导下，自己设计并动手组装机构模型，画出机构运动简图，根据机构运动简图初步拟定机构运动学尺寸后，完成机构拼接

12、设计实验。在完成上述基本实验要求的基础上，实验者还可利用不同的杆组进行机构创新实验方案。五、 实验设计的原则1. 机构形式设计的原则：（1） 机构尽可能简单：从四个方面加以考虑。一是机构运动链尽量简短，完成同样的运动要求，应优先选用构件数和运动副数最少的机构，这样可以简化机器的构造，从而减轻重量、降低成本。此外也可以减少由于零件的制造误差而形成的运动链的累积误差，从而提高零件加工工艺性和增强机构工作的可靠性。二是适当选择运动副：在基本机构中，高副机构只有3个构件，低副机构则至少有4个构件和4个运动副。因此，从减少构件数和运动副数，以及设计简便等方面考虑，应优先选用高副机构。但从低副机构的运动副

13、元素加工方便、容易保证配合精度以及有较高的承载能力等方面考虑，应优先选用低副机构。选用时应根据设计要求全面衡量得失，尽可能做到“扬长避短”。在一般情况下，应先考虑低副机构，而且尽量少采用移动副（制造中不易保证高精度，运动中易出现自锁）。在执行机构的运动规律要求复杂，采用连杆机构很难完成精确设计时，应考虑采用高副机构，如凸轮机构或凸轮-连杆机构。三是适当选择原动机：执行机构的形式与原动机的形式密切相关，不要仅局限于选择传统的电动机驱动形式。如在只要求执行构件实现简单的工作位置变换的机构中，采用气压或液压缸作为原动机比较方便，它同采用电动机驱动相比，可省去一些减速传动机构和运动变换机构，从而可缩短

14、运动链，简化机构，且具有传动平稳、操作方便、易于调速等优点。此外，改变原动机的传输方式，也可能使结构简化。在多个执行构件运动的复杂机器中，若由单机（原动）统一驱动改为多机分别驱动，虽然增加了原动机的数目和电控部分的要求，但传动部分的运动链却可大为简化，功率损耗也可减少。因此，在一台机器中只采用一个原动机驱动不一定就是最佳方案。四是选购用广义机构，不要仅局限于刚性机构，还可选用柔性机构，以及利用光、电、磁和利用摩擦、重力、惯性等原理工作的广义机构，许多场合可使机构更加简单、实用。（2） 尽量缩小机构尺寸：如周转轮系减速器的尺寸和重量比普通定轴轮系减速器要小得多。在连杆机构和齿轮机构中，也可利用齿

15、轮传动时节圆作纯滚动的原理或利用杠杆放大或缩小的原理等来缩小机构尺寸。圆柱凸轮机构尺寸比较紧凑，尤其是在从动件行程较大的情况下。盘状凸轮机构的尺寸也可借助杠杆原理相应缩小。（3） 应使机构具有较好的动力学特性：一是采用传动角较大的机构，以提高机器的传力效益，减少功耗。尤其对于传力大的机构，这一点更为重要。如在可获得执行构件为往复摆动的连杆机构中，摆动导杆机构最为理想，其压力角始终为零。从减小运动副摩擦，防止机构出现自锁现象考虑，则尽可能采用全由转动副组成的连杆机构，因为转动副制造方便，摩擦小，机构传动灵活。二是采用增力机构，对于执行机构行程不大，而短时克服工作阻力很大的机构（如冲压机械中的主机

16、构），应采用“增力”的方法，即瞬时有较大机械增益的机构。三是采用对称布置的机构，对于高速运转的机构，其作往复运动和平面一般运动的构件，以及偏心的回转构件的惯性力和惯性力矩较大，在选择机构时，应尽可能考虑机构的对称性，以减小运转过程中的动载荷和振动。2. 机构的选型利用发散思维的方法，将前人创造发明出的各种机构按照运动特性或实现的功能进行分类，然后根据原理方案确定的执行机构所需要的运动特性或实现的功能进行搜索、选择、比较和评价，选出合适的机构形式。3. 机构的构型当应用选型的方法初选出的机构形式不能完全实现预期的要求，或虽能实现功能要求但存在着机构复杂、运动精度不够或动力性能欠佳等缺点时，可采用

17、创新构型的方法，重新构筑机构的形式。机构创新构型的基本思路是：以通过选型初步确定的机构方案为雏形，通过组合、变异、再生等方法进行突破，获得新的机构。（1） 利用组合原理构型新机构将两种以上的基本机构进行组合，充分利用各自的良好性能，改善其不良特性，创造出能够满足原理方案要求的、具有良好运动和动力特性的新型机构。如：齿轮连杆机构，能使先间歇传送运动、实现大摆角、大行程的往复运动、同时能较精确的实现给定的运动轨迹；凸轮连杆机构更能精确的实现给定的复杂轨迹，凸轮机构虽也可实现任意的给定运动规律的往复运动，但在从动件作往复摆动时，受压力角的限制，其摆角不能太大，将简单的连杆机构与凸轮机构组合起来，可以

18、克服上述缺点，达到很好的效果；齿轮凸轮机构常用自由度为2的差动轮系为基础机构，并用凸轮机构为附加机构，主要应用于以下场合：实现给定运动规律的变速回转运动、实现给定运动轨迹，如机床的分度补偿机构、误差校正机构。（2） 利用机构变异构型新机构机构倒置：机构的运动构件与台架的转换。机构的扩展：以原有机构作为基础，增加新的构件，构成新的机构。机构扩展后，原有各构件间的相对运动关系不变，但所构成的新机构的某些性能与原机构有很大差别。机构局部结构改变：如导杆机构的导杆槽由直线变为曲线，或机构的主动件被另一自由度为1的机构或构件组合所置换，即可得到运动停歇的特性。运动副的变异：高副低代法。六、 实验的方法与

19、步骤1. 掌握各种机构组成原理。2. 分析设计题目，进行方案构思，分析比较、确定方案。3. 确定机构尺寸（图解或解析），画出机构运动简图，分析机构的运动，达到设计要求。4. 熟悉本实验中的实验设备，零部件功用和安装、拆卸工具。5. 按所设计的运动方案，进行机构拼装（注意：拼装时，首先要分清机构中各构件所占据的运动平面，其目的是避免各运动构件发生运动干涉。然后，以实验台台架铅垂面为拼装的起始参考面，按预定拼装计划进行拼装，拼装中应注意各构件的运动平面是相互平行的）。6. 机构拼装好后，先手动检查机构运动的情况，至少在一个运动周期内能够正常运动，否则应重新调整。7. 一般情况下，手动满足设计要求即

20、可；若要实现电机拖动，需经指导老师检查同意后，安装联接电机组件，并同老师一起仔细检查后才可通电启动电机（注意：启动电机前把调速器旋钮逆时针旋至最小，启动电机后慢慢顺时针调节调速器旋钮使机构慢慢运动，确保没有问题后，再根据机构的需要选择合适的转速）。8. 完成实验后，应将零散的零件分类放入零件盘中，经老师检查后方可离开。七、 组装方法和步骤1. 实验台台架图1所示为实验台台架正面结构图。图1实验台台架实验台台架是由22根长短不同的铝型材组装而成，外型美观，使用方便。实验台台架中8根铅垂立柱铝型材导轨2，可沿X轴方向左右移动。移动前用内六角扳手旋松上、下横梁4和6上的角铝5的内六角紧固螺钉，然后同

21、时移动立柱2的上下部分（注意：不要倾斜）到需要的位置后，再将立柱2与上、下横梁4和6靠紧再旋紧立柱角铝5的内六角紧固螺钉（注意：立柱角铝5的内六角紧固螺钉只需旋松即可，不允许将其旋下）。立柱铝型材2的前面和右面凹槽中有固定螺母，可在立柱2上沿Y轴方向移动，移到需要的位置，只需将零件用内六角螺钉打紧即可。按上述方法移动位置，就可在台架X、Y平面内确定机构各个零件的位置。更换机构，只需拧松内六角紧固螺钉后，换置即可，机构组装快速、方便。减速电机通过电机底座固定在台架底座1上，且电机可沿X轴方向移动，可以通过此来调节主传动轴与电机之间皮带的松紧度，电机通过减速器减速和调速器调节，可使转速在010r/

22、min范围内变化，这样可以根据机构的情况和自己的需要来控制电机的转速，即安全又方便、可靠。2. 举例说明组装方法机构一曲柄摆动导杆滑块机构（如图2）工作原理：电机通过皮带带动主动轴转动，与主动轴相连的曲柄圆盘通过连杆、连接销、摇杆，从而带动滑块在导向杆上作来回的变速运动，还可以通过改变曲柄圆盘中滑块的位置来改变曲柄的长度。机构说明：由曲柄、连杆、导向杆、立柱、连接销和滑块等组成。图2曲柄摆动导杆滑块机构零件说明：1.摆动导杆 2.销轴 3.连杆 4.挂架 5.固定立柱（一）6.固定立柱（二）7.导向杆8.滑套 9.滑销 10.滑块11.曲柄销轴12.曲柄圆盘13.台架14.挂脚15.带轮16.

23、主传动轴 17.内六角螺钉安装步骤说明：（1） 首先根据曲柄圆盘12内孔的大小，来选择合适的主传动轴16（主传动轴16已装入挂脚14中）。（2） 把选择的主传动轴16用内六角螺钉17通过台架13内槽中的螺母，固定在台架13的铅垂立柱铝型材导轨的侧面上，通过挂脚14的上下移动来调节带轮15与电机之间皮带的松紧度。（3） 把挂架4也通过第二步的方法固定在同一个台架13的铅垂立柱铝型材导轨的侧面上，再把固定立柱（一）5装入挂架4上。（4） 再把两个固定立柱（二）6分别固定在邻近的台架13的铅垂立柱铝型材导轨的前面上，如图2所示；固定立柱（二）6和主传动轴16的轴心可以在一水平线上，也可以偏置。（5）

24、 把曲柄圆盘12装入主传动轴16上，把导向杆7通过调节两台架之间的距离装到两个固定立柱（二）6上。（6） 把滑块10通过曲柄销轴11固定在曲柄圆盘12的槽内。（7） 把摆动导杆1固定在已装好的固定立柱（一）5和滑块10上。（8） 把滑套8套到滑销9上（已套好）并固定在导向杆7上。（9） 把连杆7通过销轴2连接摆动导杆1和滑销9，并用M6平垫和螺母固定。（10） 然后移动立柱调整机构到合时的位置，再将所有立柱与上（或下）横梁靠紧再旋紧立柱角铝紧固螺钉。（11） 经老师同意并检查确认无误后，把调速器旋钮逆时针旋至最小，打开电源启动电机慢慢顺时针调节调速器旋钮使机构慢慢运动，确保没有问题后，再根据机

25、构的需要选择合适的转速。应用举例：牛头刨床机构等。八、 其它典型拼装机构项目A. 槽轮机构机构二 四槽槽轮机构（如图3）工作原理：图3所示为外啮合槽轮机构，它有带拨销的锁止圈3，具有径向槽的从动槽轮4和台架组成。锁止圈作等速连续转动，当拨销1未进入从动槽轮的径向槽时，槽轮的内凹的锁止弧被锁止圈的外凸圆弧锁住而静止；当拨销1开始进入径向槽时，内凹的锁止弧被松开，槽轮在拨销1的驱动下转动；当拨销1开始脱离径向槽时，槽轮因另一锁止弧又被锁止圈的外凸圆弧锁住而静止，又使槽轮静止不动，由此将主动件的连续转动转换为从动槽轮的间歇转动。槽轮机构结构简单，制造容易，工作可靠，但槽轮的转角大小不能调节，且在槽轮

26、转动的始、末位置由于存在冲击，故不适合于高速场合。因此，槽轮机构一般应用于转速不高的定角度分度装置中。应用举例：六角车床的刀架转位机构、电影放映机的卷片机构等。四槽轮与八槽轮结构图分别如图3和图4所示。装配步骤同机构一。图3四槽轮机构零件说明：1.拨销 2.连接片3.锁止圈 4.槽轮 5.固定立柱机构三 八槽槽轮机构（如图4）工作原理同机构二。图4 八槽轮机构零件说明：1.拨销 2.连接片 3.锁止圈 4.槽轮 5.固定立柱B. 凸轮机构（平面）凸轮机构的特点：1. 构件数目少，结构简单、紧凑2. 只要适当地设计凸轮的廓线，可以实现任意的从动件运动规律3. 从动件与凸轮之间为高副（点、线）接触

27、，易磨损，常用于传力不大的场合从动件的运动规律完全取决于凸轮的轮廓形状，因而设计凸轮轮廓时，主要是根据从动件的运动规律来绘制凸轮轮廓曲线。从动件的运动规律：1. 等速运动规律当凸轮以等角速转动时，从动件在推程或回程中的速度保持不变，从动件在推程（或回程）的开始位置和终点位置速度突变，其瞬时加速度趋于无穷大，惯性力也趋于无穷大，致使机构产生强烈的冲击，这种冲击称为刚性冲击。因此，等速运动规律只使用于低速、轻载的场合。2. 等加速、等减速运动规律这种运动规律是指从动件在推程（或回程）过程中，前半行程为等加速运动、后半行程为等减速运动，且加速度的绝对值相等。这种运动规律适用于中速轻载的场合。3. 简

28、谐运动规律当一个质点在圆周上作匀速运动时，它在这个圆的直径上的投影所构成的运动称为简谐运动。这种运动规律在始末两点加速度有突变，故存在柔性冲击，所以适用于中速场合。应用举例：凸轮机构（一）（如图5）、凸轮机构（二）（如图6）、自动车床送料机构（如图8）等，装配步骤同机构一。机构四 凸轮机构（一）（结构如图5）凸轮机构是由凸轮、从动件、台架以及附属装置组成的一种高副机构。其中凸轮是一个具有曲线轮廓的构件，通常作连续的等速转动、摆动或移动。从动件在凸轮轮廓的控制下，按预定的运动规律作往复移动。本例从动件为对心安装，亦可偏置安装。图5 凸轮机构(一)零件说明：1.凸轮 2.小轴 3.从动杆接头 4.

29、从动杆 5.套座 6.滑套 7.挡圈8.弹簧 9.推杆接头 10.推动轴销 11.推动连杆 12.连接杆 13.固定立柱机构五 凸轮机构（二）（结构如图6）图6凸轮机构(二)零件说明：1.凸轮 2.主传动轴 3.小轴 4.从动杆接头 5.从动杆 6.套座 7.滑套8.挡圈 9.弹簧10.推杆接头 11.推动轴销 12.推动连杆 13.连接杆14.固定立柱 15.带轮机构六 自动车床送料机构结构说明：由凸轮与连杆组合而成的机构。工作特点：一般凸轮为主动件，实现较复杂的运动规律。图7自动车床送料机构工作原理：如图7所示，由平底直动从动件盘状凸轮机构与连杆机构组成。当凸轮转动时，推动杆5往复移动，通

30、过连杆4与摆杆3，带动滑块2作周期性往复直线运动。应用举例：自动车床送料机构结构图如图8所示。图8 自动车床送料机构零件说明：1.凸轮 2.小轴 3.从动杆接头 4.从动杆 5.座 6.挡圈 7.弹簧8.推杆接头9.推动轴销 10.推动连杆 11.摆动导杆 12.固定立柱13.滑块 14.滑块接头15.滑杆 16.挂脚 17.铰销C. 齿轮-连杆机构应用举例：齿轮-连杆机构之（一）（结构图9）、齿轮-连杆机构之（二）（结构图10）。机构七 齿轮-连杆机构（一）工作原理：这种齿轮-连杆机构当主动连杆（曲柄）3以等速回转时，从动齿轮5作非匀速回转。图9 齿轮-连杆机构(一)零件说明：1.传动销轴

31、2.连杆 3.主动连杆 4.行星齿轮 5.中心齿轮6.传动主轴7.固定螺钉 8.固定立柱机构八 齿轮-连杆机构（二）结构说明：由齿轮与连杆组合而成的机构。工作原理：（结构如图10所示）三个齿轮装在同一连接杆上，主动轮连续转动，从而带动从动轮转动和摇杆摆动，完成传动装置，学生也可以通过此扩展其他更复杂的机构。图10齿轮-连杆机构（二）零件说明：1.连杆 2.连接销轴 3.齿轮 4.连接销 5.连接杆 6.主动齿轮7.主传动轴8.带轮D. 平面连杆机构组合及应用机构九 曲柄滑块机构工作原理：由电机通过皮带带动主传动轴运动，曲柄通过平键安装在主传动轴上，从而曲柄作圆周运动，曲柄通过连杆与滑块相连，从

32、而带动滑块在导向杆上作往复的直线移动。结构说明：如图11所示，由曲柄、连杆、滑块和导向杆组成。应用举例：活塞式内燃机，空气压缩机，冲床等图11 曲柄滑块机构零件说明：1.曲柄 2.销轴 3.连杆 4.挂架 5.传动主轴6.固定立柱 7.导向杆8.滑套 9.滑销机构十 曲柄摆块机构（结构如图12）图12 曲柄摆块机构零件说明：1.主传动轴 2.曲柄 3.连接销 4.连接连杆接头 5.连杆 6.滑块铜套7.摆动滑块 8.摆动小轴应用举例：搅拌机等机构十一 曲柄增力机构（结构如图14）结构说明及工作特点：如图13所示机构，当BC杆受力F，CD杆受力P，则滑块产生的压力由上式可知，减小和S与增大L，均

33、能增大增力倍数。因此设计时，可根据需要的增力倍数决定和S与L，即决定滑块的加力位置，再根据加力位置决定A点位置和有关的构件长度。结构图如图14所示。图13曲柄增力机构图14 曲柄增力机构零件说明：1.固定立柱 2.摆杆 3.连接销 4.连杆 5.连接销 6.滑套座7.滑杆8.连杆9.曲柄 10.连接销轴应用举例：主要用于压床，冲床机构机构十二转动导杆机构（结构如图15）工作原理：图15所示是由曲柄滑块机构演化而来的“曲柄转动导杆机构”。当主曲柄1作匀速转动时，滑块（由滑杆接头3 和滑套4组成）沿导杆2滑动，并与导杆2一起作整周转动。机构说明：由曲柄、导杆、滑块和立柱组成。应用举例：牛头刨床滑枕

34、机构、插床、旋转油泵。图15转动导杆机构零件说明：1.主曲柄 2.导杆 3.滑杆接头 4.滑套 5.导杆接头 6.固定立柱机构十三 曲柄摆杆机构（如图16）图16曲柄摆杆机构零件说明：1.曲柄 2.连杆 3.连接销 4.摆杆 5.固定立柱机构十四曲柄摇杆机构（实现给定几何曲线四杆机构）两连架杆中一个为曲柄，另一个为摇杆的铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。在曲柄摇杆机构中，以曲柄为原动件时，可将曲柄的匀速转动变为摇杆的往复摆动。结构说明：图17所示为曲柄摇杆机构。当机构尺寸满足下列条件时：BC=CD=CM=2.5AB AD=2AB曲柄1绕A点沿着a-d-b转动半周时，连杆2上M点轨迹为近似直线a1-

35、d1-b1。结构图如图18，装配步骤同机构一。应用举例：雷达天线俯仰角调整机构，缝纫机踏板机构，利用连杆上M点近似直线段，可应用于搬运货物的输送机上，及电影放映机的抓片机构等。图17曲柄摇杆机构图18 实现给定几何曲线四杆机构零件说明：1.曲柄 2.连杆 3.连接销 4.摆杆 5.固定立柱机构十五 筛料机构图19 筛料机构机构组成：该机构由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构构成。工作特点：如图19所示，曲柄1匀速转动，通过摇杆3和连杆4带动滑块5作往复直线运动，由于曲柄摇杆机构的急回性质，使得滑块5的速度和加速度变化较大，从而更好地完成筛料工作。结构图如图20，装配步骤同机构一。图20筛料机构零件说明

36、：1.曲柄 2.固定立柱 3.摆杆 4.连杆 5.连接头6.连杆7.导向杆8.滑套9.滑销 10.连接销双曲柄机构两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构，称为双曲柄机构。在双曲柄机构中，若两对边构件长度相等且平行，则称为平行四边形机构；两曲柄长度相同，而连杆与台架不平行的铰链四杆机构，称为反平行四边形机构；如图21所示为同向运动平行四边形机构。机构十六平行双曲柄机构（结构如图21）图21平行双曲柄机构零件说明：1.连杆 2.主曲柄 3.主传动轴 4.带轮 5.连接销 6.第二曲柄 7.固定立柱工作原理：当主曲柄2作主动转动时，从动曲柄6作同向同速转动（由于重力作用，从动曲柄在向上运动过程中需对其施加一

37、个向上的力，才能完成其过程），而连杆1作周转变速的平移运动。应用举例：双曲柄机构应用广泛，如物料传递机构、平移运动装置、车门启闭机构、振动机、机车传动、平衡吊车机、比例仿形机、缩放机及绘图机等。机构十七 双摇杆机构（结构如图22）双摇杆机构是指其两连架杆都作摆动运动的机构。这类机构，可根据两连架杆长度和组合形式的不同分为两类：不等长连架杆双摇杆机构和等长连架杆双摇杆机构。应用举例：鹤式起重机中的四杆机构，自卸翻斗装置、起重吊车、电扇摇头机构、飞机起落架、车辆前轮转向机构。图22 双摇杆机构零件说明：1.主传动轴 2.曲柄 3.连杆 4.连接销5.摇杆 6.连杆 7.第二摇杆8.固定立柱机构十八摇筛机构（结构如图23）工作原理：主传动轴带动曲柄转动，曲柄通过连杆带动两个摇杆来回摆动一定的角度，从而形成摇筛机构。结构特点：由曲柄、连杆和摇杆组成。图23 摇筛机构零件说明：1.连接销轴 2.连杆 3.左摇杆 4.连接销轴 5.固定立柱 6.右摇杆7.连杆8.曲柄销轴 9.主传动轴 10.曲柄圆盘 11.带轮E. 其它手动机构机构十九曲柄滑块机构之应用可做画椭圆仪器结构说明：图24所示为曲柄滑块机构。当机构尺寸满足下列条件时：AB=