摇杆滑块机构

1、摇杆滑块机构第三小组 1阐述平面连杆机构的基本知识2摇杆滑块的介绍3特性的讲解4摇杆滑块的设计简介5小结平面连杆机构的基本知识 平面连杆机构是由若干刚性构件（一般多呈杆状和滑块状）用低副联接而组成。各运动构件均在相互平行的平面上运动。由于组成低副的两构件为面接触，因此运动副中压强小、磨损轻，故能承受较大载荷。又由于运动副（转动副和移动副）本身几何形状就能保证两构件可靠的活动联接，因此连杆机构工作可靠，安装方便。由于上述优点，连杆机构被广泛用于各种机械和仪器设备中，尤其是某些大、重型设备中。 最简单的连杆机构是由四个构件和四个低副组成的四杆机构。机构中必有一个构件为机架。与机架相连的构件称为连架

2、杆，其中能绕定轴作整周回转的构件称为曲柄；绕定轴作往复摆动的构件称为摇杆(或摆杆)。不与机架相连的构件称为连杆。只作往复移动的构件称为滑块。 摇杆滑块的简介 摇杆滑块是带有一个移动副的机构。一般有作为机架的3个构件。构件3与构件4用移动副相连，又与连杆2用转动副相连，称为滑块。构件3作为机架，BC成为铰链C摆动的摇杆，AC杆成为滑块做往返移动。这就是摇杆滑块机构。特性的讲解 1）急回特性 当曲柄AB顺时针以等角速度转动1=180+时，摇杆自C1D摆至C2D称为工作行程，所需时间为t1，C点的平均速度为V1。 当曲柄AB继 续 转 过2=180时，摇杆自C2D摆回C1D 称为空回行程 ，所需时间

3、为t2，C 点的平均速度为V2。由于12，所以t1 t2，V2 V1。V2 V1 表明空回行程快于工作行程，这种特性称为机构的急回特性。 2)从动件的行程速比系数 从动件的行程速比系数是从动件空回行程的平均速度/从动件工作行程的平均速度的比值 K=180+Q/180-Q Q=( k-1/k+1)*180 K V2 / V1 t1 / t2 1 /2 = (180) / (180) 180( K1 ) / ( K1 ) 3）压力角与传动角 不计摩擦力、惯性力和重力，机构中从动件受力方向与受力点速度方向之间所夹的锐角，称为机构的压力角，用表示。角的余角称为传动角，即= 90o。 压力角是衡量机构传

4、力效果优劣的一个重要参数。在设计机构时应控制最大压力角max不超过许用值。 4) 机构的死点位置 在连杆机构中，压力角=90o或传动角=0o的位置称为机构的死点位置。 在图13所示的机构中，若摇杆3为主动件，则存在死点位置，在B1、B2位置。 改变运动副的尺寸，下图是改变运动副尺寸的结果。 摇杆滑块的设计简介如图所示的摇杆滑块机构中，给定摇杆与滑块若干对应位置（ji,si）（i=1 n）。 设计任务是确定构件的长度a、b，偏距e，摇杆起始角j0和滑块的起始位置s0 。坐标系oxy选择如图3.6.2-3所示。同样按连杆定长的原则，建立以下关系式 (3.6.2-5) B点的坐标值： C点的坐标值：

5、 将各坐标值代入式(3.6.2-5)，即可得到待求参数和给定运动参数的关系式。同上述铰链四杆机构一样，为确定五个待求参数a、b、e、j0和s0 ，应按给定五组对应位置（ji,si）值建立五个方程，并解此方程组。为简化起见，通常选取j0=0，s0=0 。这样使得待求参数为三个，简化后的方程为 为简写上式，令 (3.6.2-6) 由此得 (3.6.2-7) 为解三个参数，需建立三个方程。为此按给定三组对应位置（ji,si）（i=1，2，3）代入式(3.6.2-7)可得以下三个方程 (3.6.2-8) 由以上方程组可解出R1，R2，R3，再由式(3.6.2-6)解出a、b、e三个尺寸参数。小结摇杆滑块的机构原理比较简单，实例并不是很多，比