东华大学机械原理课件 平面连杆机构及其设计第三节.ppt

Chap3. Planar? Linkage and Its Design - The Theory of Machines and Mechanisms Sun Zhihong Zhsun@dhu.edu.cn108 Design four-bar mechanism Graphical methods To determine the fixed pivots positions Function generation Design of quick return mechanism (the time ration K is given) Homework 8-15 8-23 8-24 8-28 * Today’s topics The tasks of designing a four-bar mechanism Type selection Dimensional synthesis Conditions have known a) Structure conditions（如要求有曲柄、杆长比恰当，给定连架杆或连杆的位置）; b) Dynamical requirements（γmin ）; c) Kinematical requirements ( K ) γ A D C B 飞机起落架 B’ C’ 1)满足预定的运动规律，两连架杆转角对应，如: 飞机起落架、函数机构。 函数机构 要求两连架杆的转角满足函数 y=logx x y=logx A B C D Three kinds of design requirements 2)满足预定的连杆位置要求，如铸造翻箱机构。 要求连杆在两个位置垂直地面且相差180? B’ C’ A B D C Three kinds of design requirements 1)满足预定的运动规律，两连架杆转角对应，如: 飞机起落架、函数机构。 3)满足预定的轨迹要求，即连杆上某点的轨迹满足特殊要求。 Design methods 1、Graphical methods 2、Analytical methods 3、Experimental methods To determine the fixed pivots positions Function generation Design of quick return mechanism (the time ration K is given) 1) To determine the fixed pivots positions a) Two-position synthesis 有唯一解。 B2 C2 A D 将铰链A、D分别选在B1B2，C1C2连线的垂直平分线上任意位置都能满足设计要求。 b) Three-position synthesis 有无穷多组解。 A’ D’ B2 C2 B3 C3 D B1 C1 A B1 C1 Return 1、Graphical methods A D B1 C1 已知: 固定铰链A、D和连架杆位置，确定活动铰链B、C的位置。 机构的转化原理 2) Function generation 1、Graphical methods B’2 α2 B2 φ2 E2 α1 B1 φ1 E1 ①任意选定构件AB的长度 ②连接B2 E2、DB2的得△B2 E2D ③绕D将△B2 E2D旋转φ1 -φ2得B’2点 已知:机架长度d和两连架杆三组对应位置。 A d D B3 α3 φ3 E3 设计步骤： 1、Graphical methods 2) Function generation ④连接B3 E3、DB3得 △B3 E3D ⑤将△B3E3D绕D旋转φ1 -φ3得B’3点 α2 B2 φ2 E2 α1 B1 φ1 E1 A d D B3 α3 φ3 E3 B’2 B’3 ①任意选定构件AB的长度 ②连接B2 E2、DB2的得△B2 E2D ③绕D将△B2 E2D旋转φ1 -φ2得B’2点 已知:机架长度d和两连架杆三组对应位置。 设计步骤： 2) Function generation 1、Graphical methods α2 B2 φ2 E2 α1 B1 φ1 E1 A d D B3 α3 φ3 E3 B’2 B’3 ⑥由B’1 B’2 B3 三点 求圆心C3 。 C1 C2 C3 ④连接B3 E3、DB3得 △B3 E3D ⑤将△B3E3D绕D旋转φ1 -φ3得B’3点 ①任意选定构件AB的长度 ②连接B2 E2、DB2的得△B2 E2D ③绕D将△B2 E2D旋转φ1 -φ2得B’2点 已知:机架