平面连杆机构及其设计(改)ppt课件

1、连杆机构凸轮机构齿轮机构间歇运动器材齿轮机构，1，2，连杆机构，一些刚性构件通过低副连接构成的机构称为连杆机构或低副机构。曲柄摇杆机构，曲柄滑块机构(对于心脏)，3，刨花，4，连杆机构的主要优点：(2)低对不容易磨损，易于加工，连杆机构的主要缺点：(1)连杆机构变速运动的构件惯性力和惯性矩平衡，(2)连接机构更难准确实现预期的运动规律，设计方法也更复杂。(1)可以实现多种运动轨迹曲线和运动规律。根据元件之间的相对运动，分为平面或空间从动机构。5，1平面连杆机构类型及其应用，平面连杆机构和设计，2平面4杆机构的基本特性，3平面4杆机构的设计，6，根据元件数量，4杆机构，多杆机构。广泛使用的是平面

2、四杆机构，是构建和研究平面多杆机构的基础。本章主要讨论平面四杆机构。1平面连杆机构类型及其应用，7，1，1，平面4杆机构的基本形式铰链4杆机构，1平面连杆机构类型及其应用，1，曲柄滑块机构，2，导向机构，3，摆动机构，4，夹具，2，其他类型的平面4 根据两个连杆运动，可以将铰链4杆机构分为：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机构、10、曲柄摇杆机构、11、双曲柄机构、12、特殊情况：平行四边形机构、双曲柄机构曲柄滑块机构曲柄摇杆机构中，将旋转对转换为移动对的演化，2，其他类型的平面4杆机构，16，曲柄滑块机构(针对中心)，曲柄滑块机构(偏心)，针对中心的曲柄

3、滑块机构，偏置曲柄滑块机构，17，双滑块机构，18，2，双滑块机构，旋转导向机构，摆动导向机构，L1 L2，摆动导向机构，L1 L2，摆动导向机构，旋转，19，3，摆动块机构曲柄滑块机构的其他组件为机架进化，(b)摆动机构，20，21，4，块机构曲柄滑块机构的其他组件为压力角和驱动角，24，旋转对：完整旋转，角度范围：003600，摆动对：一定范围的旋转对，旋转辅助a，b，角度范围：3600，旋转辅助c，D，2平面4杆机构的基本特性，1，可用于a b c d、a c b d、a d b c、B2C2D:b (d a) c、c (d a) b，添加上述三重两相：杆1是最短杆，2平面4杆机构的基本

4、特性，1，铰链4，2)构成旋转对的两个杆中，其中一个必须是最短的杆，27表示，如果符合杆长度条件，则有旋转对，在选择其他部件作为机架时，可以使用其他铰链4杆机构。曲柄摇杆，双曲柄，双摇杆机构。，28，如果最短杆为连接杆，则铰链4杆机构为最短杆，最短杆的另一端为机架，如果最短杆和最长杆的长度之和小于或等于其他两杆长度之和，则曲柄摇杆机构。双曲柄机构。双摇杆机制。无论机架中的拉杆为何，都需要双摇杆机制。29，(2)，第二，急转向运动，(曲柄摇杆机构)，原始零件AB以相同速度旋转，(1)摇杆CD的两个极限位置，(1)当AB与BC共线时，摇杆CD位于两个极限位置。曲柄角，相应时间，游戏杆点c的平均速度

5、，)，1，费翔运动，游戏杆，30，相应时间，游戏杆点c的平均速度，曲柄角，可见：)，游戏杆往复摆动游戏杆的这种行为特性称为费翔行为。游戏杆、31、曲柄角、相应时间、游戏杆点c的平均速度、)、工程、曲柄旋转到1800时，游戏杆从C1D移动到C2D的过程称为工作日程；将曲柄旋转到1800-的话，将操纵杆从C2D放回C1D的过程称为非返回行程。游戏杆，32，2。游戏杆驱动部的行驶速度变化系数k:工作行程平均速度v2与工作行程平均速度v1的比率。如公式所示，移动速度系数k随极角的增加而增加。也就是说，值越大，快速运动特性越明显。33，在许多机器上利用机构的快速特性，节省空行程时间，从而节省动力并提高生

6、产率。刨子中使用的导向装置等起到了这种作用。34，平面四杆机构是费翔旋转运动条件：(1)先导主体等速全旋转；(2)往返运动的输出；(3)，35，有焦虑特性。具有摆动导向机构、费翔返回特性。36，3，压力角和驱动角，摩擦力、重力、惯性力，在机构中驱动输出运动的力的方向线和输出项目上由力点的速度方向线修剪的锐角。压力角：越小，力越好。越大，力量越好。力的分解表明，FtFcos，垂直Ft的力FnFsin，力Fn仅向连杆CD施加压力。越小越好。这意味着Ft越大，越好，驱动器就越灵活。总之，压力角越小越好。FtFcos、Fn Fsin、2平面4杆机构的基本属性，37、-嗯？通过上述分析，驱动器角度越大(

7、越小)，对传动装置越有利。因此，为了确保设计的机构的滚动性能良好，通常需要创建最小传输角度min400，如果传输力矩较大，则需要创建min500。设计铰链4杆机构时，应确保最小传送角度min符合要求。39、BCD 90是BCD，因此设计通常需要： min40。当BCD为最小或最大时，即活动曲柄与机架共线的位置上，可能会出现min。由于在机构运动过程中角度发生了变化，因此min出现的位置：40、4、机构的死点位置等，无论作用于活动零件的驱动力的多少，都无法在从动件上生成有效的分割力的机构位置(机构的死点位置)。ft=fcos=fcos 90=0，fn=fsin=fsfsn90=f，41，42，如

8、果机构位于死点位置，并且驱动从动件的有效转动力矩为零，则驱动不需要可见机构的死石。在实际设计中，必须采取措施，使死点位置顺利通过。43，死点回避：1，通过象限使用惯性，通过皮带轮惯性的象限。单缸四冲程内燃机使用飞轮的惯性通过死点位置。2、使用机构电位排列，死点，44、如图所示，蒸汽机车车轮联动机构，左右车轮两组联动机构中曲柄AB和AB位置滞后900。45、机构死点位置并不总是被消除。工程实际上也是为了满足一定的工作要求，经常使用死点位置。例如，飞机的起落架机构在飞机着陆时机构处于死点位置，可以很容易地支撑飞机。46，死点位置，飞机起落架，钻孔钳，0，47，48，请考虑下一个机构是否有死点位置。

9、那么死点在哪里？如何让机构通过死点位置。49、1、1、4杆机构设计的主要任务是根据机构要执行的功能运动(运动条件、几何条件和力条件等)确定机构的运动尺寸(通常也称为尺寸合成)，并绘制机构运动图。设计问题概括为两个基本问题：(2)实施已知轨迹问题(1)实施已知运动规律、3平面4杆机构设计、2、平面4杆机构设计的基本问题，连杆占据了多个指定位置。使用指定的移动速度比系数实现具有v形曲线运动的从动件。在活动连接杆拐角和从动轮杠杆拐角之间实现指定的对应关系。3，平面四杆机构设计方法，50，飞机起落架，0，51，搅拌机机构曲柄摇杆机构，起重机双摇杆机构，52，(1)根据预定链接位置设计四杆机构，a)给定

10、链接两个位置，唯一，B2、C2、a、d、b1b1b 2、C1C2连接的垂直平分线中选择门轴a、d以满足设计要求。b)在给定链接上，铰链BC的三个位置有无限解决方案集。A，D，4，设计案例，53，(1)曲柄摇杆机构，已知：CD杆长度，摆动角度和k，设计此机构。步骤如下：计算180(K-1)/(K 1)；选择点d作为CD腰围的等腰三角形。C1FC1C2，C2F的C1C2F=90，p的双线交点：C1C2的外部圆，a点必须位于此圆上。选择a，将曲柄与a相交，将链接与b，将AC2作为半径与e相交，然后选择以下选项之一：a=EC2/2 b=A C2EC2/2，(b)以给定行程速度比率系数k设计四杆机构，5

11、4，(2)曲柄滑块机构，已知k，滑块行程h，偏移e，设计此机构。计算180(k-1)/(k 1)；到C1 c2h，射线C2M，C1C2M=90，C2P直径圆；以，A为中心，以A C1为半径，得到e，射线C1N需要与垂直于C1C2且平行于C1 C2且偏移为e的直线、a或a相交于圆的直线。L1=EC2/2，l2=A C2EC2/2，两条射线在p点相交；55，3)导向机构，分析：与导向摆动角度相同，设计此机构时只需确定曲柄a即可。计算180(K-1)/(K 1)；如果为mDn选择d，并选择点a以使AD=d，则： a=dsin(/2)。角线；已知：机架长度d，k，设计此机构。56，2，函数生成机构的设计要求通常是在活动连接杆的拐角和推杆杆的拐角处选择有限角度位置I和I的相应值，以满足驱动函数()。设计特征两个连接杆的传输函数独立于负载长度的绝对值，只与相对值相关。设计时通常预先确定机架的长度(即确定两个固定铰链的位置)。机构所需的参数是两个连接杆长度：两个连接杆上的连接杆铰链的四个坐标组件。设计键确定连杆BC上活动铰链点c的位置。原理机构转换原理，57，B3，(a)函数生成机构设计的图形方法2个连接杆3个对应位置，4杆机构设计已知机架长度d和2个连接杆3个对