CH08平面连杆机构及其设计课件.ppt

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CH08平面连杆机构及其设计课件

* 返回 第八章 平面连杆机构及其设计 §8-1 连杆机构及其传动特点 §8-2 平面四杆机构的类型和应用 §8-3 平面四杆机构的基本知识 §8-4 平面四杆机构的设计 §8-5 多杆机构 连杆机构常用其所含的杆数而命名, 故此类机构统称为连杆机构。 §8-1 连杆机构及其传动特点 1.应用举例 契贝谢夫四足步行机构(图片、动画) 2.连杆机构 曲柄滑块机构 摆动导杆机构 此类机构的共同特点: 机构的原动件1和从动件3的运动都需要经过连杆2来传动。 机构中的运动副一般均为低副。 故此类机构也称低副机构。 连杆机构中的构件多呈现杆的形状, 故有四杆机构、六杆机构等。 例8-1 铰链四杆机构 故常称构件为杆。 构件多呈现杆的形状; 可实现多种运动变换和运动规律; 连杆曲线形状丰富,可满足各种轨迹要求。 缺点: 运动链长,累积误差大,效率低; 惯性力难以平衡,动载荷大,不宜用于高速运动; 一般只能近似满足运动规律要求。 连杆机构及其传动特点(2/2) 3.传动特点 运动副一般为低副; 优点: §8-2 平面四杆机构的类型和应用 1.四杆机构的类型 (1)基本型式 铰链四杆机构 等腰梯形机构 (2)演化形式 其他型式的四杆机构可以认为是由基本型式的四杆机构演化 而来的, 其演化方法有: 1)改变构件的形状及运动尺寸 2)改变运动副的尺寸 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 平行四边形机构 逆平行四边形机构 例8-2 铰链四杆机构的倒置 曲柄滑块机构的倒置 双滑块机构的倒置 4)运动副元素的逆换 2.四杆机构的应用 (1)基本型式四杆机构的应用 (2)演化型式四杆机构的应用 平面四杆机构的类型和应用(2/2) 3)选用不同的构件为机架 (即机构的倒置) §8-3 平面四杆机构的基本知识 1.铰链四杆机构有曲柄的条件 最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和; 组成该周转副的两杆中必有一杆为最短杆。 (2)铰链四杆机构有曲柄的条件 最短杆为连架杆或机架。 例8-3 铰链四杆机构 (1)周转副的条件 1)各杆长度满足杆长条件 其中第一个条件称为杆长条件。 各杆长度应满足杆长条件; 2)各杆长度不满足杆长条件 此时不论以何杆为机架,机构均为双摇杆机构。 则机构为双曲柄机构; 当最短杆为连架杆时, 如果各杆长度不满足杆长条件, 则机构无周转副, 例8-4 偏置曲柄滑块机构 偏置曲柄滑块机构有曲柄的条件: 连架杆长度+偏距≤连杆的长度; 连架杆为最短杆。 对心曲柄滑块机构有曲柄的条件: 连架杆长度≤连杆的长度; 连架杆为最短杆。 平面四杆机构的基本知识(2/5) 则机构为曲柄摇杆机构; 当最短杆的相对杆为机架时, 当最短杆为机架时, 机构为双摇杆机构。 结论: 如果铰链四杆机构各杆长度满足杆长条件, 2.急回运动和行程速比系数 (1)急回运动 当主动件曲柄等速转动时,从动件摇杆摆回的平均速度大于 摆出的平均速度,摇杆的这种运动特性称为急回运动。 (2)行程速比系数K v2 v1 K = 180 +θ ° 180 -θ ° = 结论 且θ 角越大,K值越大,机构的急回性质也越显著。 例8-5 牛头刨床机构 当机构存在极位夹角θ 时,机构便具有急回运动特性; 例8-6 对心曲柄滑块机构 例8-7 偏置曲柄滑块机构 平面四杆机构的基本知识(3/5) 连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角γ 称为四杆机构在此位置 的传动角。 且 γ =90°- α ≤90°

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