第2章平面连杆机构ppt.ppt

设计：潘存云 1)按照给定从动件的运动规律设计四杆机构，如:铸造翻箱机构。 要求连杆在两个位置垂直地面且相差180? C’ B’ A B D C 两类设计问题： 设计：潘存云 Q A B C D E 设计：潘存云 鹤式起重机 揉面机 要求连杆上E点的轨迹为一条卵形曲线 要求连杆上E点的轨迹为一条水平直线 Q C B A D E 2)按照给定点运动轨迹设计四杆机构。如:鹤式起重机、搅拌机等。 给定的设计条件： 1)几何条件（给定连架杆或连杆的位置） 2)运动条件（给定K） 3)动力条件（给定γmin） 设计方法：图解法、解析法、实验法 设计：潘存云 φ θ θ 一、按给定的行程速比系数K设计四杆机构 曲柄摇杆机构 ①计算θ＝180°(K-1)/(K+1); 已知：CD杆长，摆角φ及K， 设计此机构。步骤如下： ②任取一点D，作等腰三角形 腰长为CD，夹角为φ; ③作C1P⊥C1C2，作C2P, 使: ④作△P C1C2的外接圆，则A点必在此圆上。 ⑤选定A，设曲柄为l1 ，连杆为l2 ，则: A为任选的,故有无穷多解. ,A C1=l2-l1 = l1 =( A C2－A C1)/ 2 ∠C1C2P=90°－θ,交于P; 90°-θ P A C2= l2+l1 C2 C1 D A 设计：潘存云 设计：潘存云 A C m n φ=θ C 分析： 由于θ与导杆摆角φ相等，设计此 机构时，仅需要确定曲柄 l1 。 (曲柄之间的夹角的锐角θ 称为极位夹角) ①计算θ＝180°(K-1)/(K+1); ②任选C作∠mCn＝φ＝θ， ③取A点，使得AC=l4, 得铰链A的位置. θ φ=θ A l 作角分线; 已知：机架长度l4，K，设计此机构。 4 B1 B2 B1 B2 ④过A点作导杆极限位置的垂线AB1(或AB2)， 即得曲柄长度l1=AB1. l1 2) 摆动导杆机构 * 第2章 平面连杆机构 平面四杆机构 §2－1 平面四杆机构的基本类型及其应用 (重点) §2－2 平面四杆机构的基本特征 (重点,难点) §2－3 平面四杆机构的设计 (简介) §2－1 平面四杆机构的基本类型及其应用 平面连杆机构： 由若干构件用低副（转动副、移动副）连接组成的平面机构，又称平面低副机构。 特点： ①采用低副。面接触， 承载大、便于润滑、不易磨损、 形状简单、易加工、容易获得较高的制造精度。 ②改变杆的相对长度，从动件运动规律不同。 ③连杆曲线丰富。可满足不同要求。 缺点： ①构件和运动副多，累积误差大、运动精度低、效率低。 ②产生动载荷（惯性力），不适合高速。 ③设计复杂，难以实现精确的轨迹。 最简单的平面连杆机构由四个构件组成，称为平面四杆机构。它的应用十分广泛，而且是组成多杆机构的基础。本章主要研究平面四杆机构。 四杆机构应用实例: 车门 车门2 缝纫机踏板机构 连杆步进输送机构 腕部正轴测图 按照所含移动副数目的不同，可分为： ①全转动副的铰链四杆机构； ②含一个移动副的四杆机构； ③含两个移动副的四杆机构。 对这些机构通过改换机架、变更杆件长度和扩大转动副等途径，还可以得到平面四杆机构的其他演化形式。 一、铰链四杆机构 基本型式－铰链四杆机构，其它四杆机构都是由它演变得到的。 名词解释： 曲柄—作整周定轴回转的构件； 1.曲柄摇杆机构 特征：曲柄＋摇杆 作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。 如雷达天线。 连杆—作平面运动的构件； 连架杆—与机架用转动副相联的构件； 摇杆—作定轴摆动的构件； 周转副—能作360度相对回转的运动副； 摆动副—只能作有限角度摆动的运动副。 曲柄 连杆 摇杆 设计：潘存云 设计：潘存云 A B C 1 2 4 3 D A B D C 1 2 4 3 2.双曲柄机构 特征：两个曲柄 作用：将等速回转转变为等速或变速回转。 雷达天线俯仰机构曲柄主动 缝纫机 缝纫机刺布机构 应用实例：如叶片泵、惯性筛等。 2 1 4 3 摇杆主动 3 1 2 4 动画\雷达机构.avi 设计：潘存云 设计：潘存云 A D C B 1 2 3 4 旋转式叶片泵 A D C B 1 2 3 A B D C 1 2 3 4 E 6 惯性筛机构 3 1 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 A B C D 耕地 料斗 D C A B 耕地 料斗 D C A B 实例：火车车轮 特例：平行四边形机构 AB = CD 特征：两连架杆等长且平行，