第8章平面连杆机构及其设计学案.ppt

（2）利用死点 例4 已知四杆机构两连架杆的三组对应位置。设计该四杆机构。 步骤： 1 连接B2E2和B2D，以E1为圆心、B2E2为半径画弧与以D为圆心B2D为半径的弧交于B2’。 2 连接B3E3和B3D，以E1为圆心、B3E3为半径画弧与以D为圆心B3D为半径的弧交于B3’。 3 连接B1、B2’ 、B3’。 4、作B1B2、 B2’ B3’的中垂线交于C1。 5、AB1C1D即为所求。 从动件的受力方向与速度方向之间所夹锐角称为四杆机构在此位置的压力角α 压力角的余角为传动角γ γ ＝90°－ α ≤90° 为了保证机构传力性能良好， 应使γmin≥40 ～50°。 ° 3．四杆机构的传动角γ 平面四杆机构的基本知识 最小传动角的确定： 对于曲柄摇杆机构， γmin出现在主动件 曲柄与机架共线的两位置之一。 平面四杆机构的基本知识 ?min =min{?min?, ?min??}. or 平面四杆机构的基本知识 以摇杆CD为主动件，则当连杆与从动件曲柄共线时，机构 的传动角γ＝0°， 这时主动件CD通过连杆作用于从动件AB上的 力恰好通过其回转中心，出现了不能使构件AB转动的“顶死”现 象， 机构的这种位置称为“死点” 4.死点 平面四杆机构的基本知识 例1 曲柄滑块机构的死点位置 平面四杆机构的基本知识 （1）克服死点的方法 1）利用安装飞轮加大惯性的方法，借惯性作用使机构闯过死 点。 2）采用将两组以上的同样机构组合使用，而使各组机构的死 点位置相互错开排列的方法。 平面四杆机构的基本知识 G G’ E F E’ F’ 平面四杆机构的基本知识 小结 曲柄存在条件 ? 杆长条件 ? 最短杆条件 急回特性 ? 极位夹角 ? 行程速比系数 1. 运动特性 压力角和传动角 死点 2. 传力特性 要求： 正确理解和掌握平面机构 工作特性的有关概念； 用有关工作特性检验机构 的运动和传力性能； 运用有关概念设计性能优 良的机构。 一. 连杆机构设计的基本问题 连杆机构设计的基本问题是根据给定的要求选定机构的型式，确定各构件的尺寸，同时还要满足结构条件、动力条件等。 1. 实现给定的运动规律 如：满足两连架杆预定的对应位置要求, 又称（实现函数的问题); 满足给定行程速比系数K的要求等. 即要求在机构的运动过程中，连杆上某些点的轨迹能满足预定的轨迹要求。 3. 实现给定的运动轨迹 §8-4 平面四杆机构的设计 图解法、解析法、图谱法和实验法。 连杆机构的设计方法： 鹤式起重机 搅拌机构 流量指示机构 牛头刨床机构 2. 满足预定的连杆位置要求 即要求连杆能占据一系列预定位置 小型电炉炉门的开闭机构 （又称刚体导引问题）。 二. 用图解法设计四杆机构 （一）. 按连杆预定的位置设计 固定铰链 A、D ： 活动铰链 B、C ： 圆心 圆或圆弧 图解设计问题—作图求解各铰链中心的位置问题 各铰链间的运动关系： A B C D Bi Ci i =1、2、···、N Ei Fi 平面四杆机构的设计 （1）. 按给定连杆的两位置设计 当N＝2时， 有无穷多解； （2）. 按给定连杆的三位置设计 当N＝3时， 有唯一解； 思考：若给定连杆的四个或五个位置？ 1. 已知活动铰链中心的位置 2. 已知固定铰链中心的位置 机构的倒置原理 例. 按给定连杆的三位置设计 平面四杆机构的设计 (二). 按给定的行程速比系数 K 设计四杆机构 1. 曲柄摇杆机构 已知 摇杆CD的长度，摇杆的摆角ψ ，行程速比系数K，设计四杆机构。 2. 偏置曲柄滑快机构 已知 滑块的行程S，偏距E，行程速比系数K，设计偏置曲柄滑块机构。 (三). 按两连架杆预定的对应位置设计四杆机构 1. 已知两连架杆的三位置来设计 2. 已知两连架杆的四位置来设计 (点位归并法) 机构的倒置原理 平面四杆机构的设计 §8-5 多杆机构 1.多杆机构的功用 （1）取得有利的传动角 （2）获得较大的机械利益 （3）改变从动件的运动特性 （4）实现从动件带停歇的运动 （5）扩大机构从