机械原理西工大平面连杆机构设计.pptxVIP

回顾： 1、急回特性：从动件往复运动时来去的速度不相等 （1）曲柄摇杆机构：以曲柄为原动件 ;2、压力角和传动角; 该软件可以根据给定的行程系数比计算出四杆机构的各边长，以及摆角，最小传动角，极位夹角等数值。 ;;;8-4 平面四杆机构的设计;;——刚体位置导引机构设计;（3）满足预定的轨迹要求;要求连杆上某点能 生成近似直线轨迹; 实现精确直线轨迹的几种机构简介;; 实现近似直线轨迹的几种机构简介;（1）图解法 已知连杆位置，设计连杆机构 已知连架杆位置，设计连杆机构 已知连杆机构的急回系数，设计连杆机构 （2）解析法 已知连架杆位置，设计连杆机构 已知连杆上某点的轨迹，设计连杆机构 （3）实验法 （4）最优化方法;机械设计手册:平面连杆机构设计与分析 ;一、用图解法设计四杆机构;◆给定B1C1、B2C2、B3C3三个位置，试设计该四杆机构。;分析：??在连杆上任取一点为铰链点，则在连杆四个预定位置上的该点不一定在同一圆周上，导致无解。;（2）已知固定铰链中心位置 ???? ?机构转化法或反转法：指根据机构的倒置理论，通过取不同构件为机架，将已知固定铰链中心位置的设计问题转化为已知活动铰链中心位置的设计问题。;例题：已知固定铰链A、D的位置，及连杆的三个位置E1F1、 E2F2、 E3F3 ，确定活动铰链B、C的位置。;4、按给定K设计四杆机构;∴ 求解问题可转化为：过两定点C1、C2作一定角θ，其顶点A即为所求的曲柄转动中心，从而定出杆长d、b、a。;2）作图步骤：;注：无条件限制时，可在η圆上任取A点（注意：A点不能选在图中的FG弧段上，否则机构将不满足运动的连续性要求）。;习题：;已知条件：滑块行程H、偏矩e和行程速比系数K。;设计要求：已知机架长度d，要求原动件顺时针转过α12角时，从动件相应的顺时针转过φ12，试设计四杆机构。;设计要求：已知机架长度d，要求原动件顺时针转过α12、α13角时，从动件相应的顺时针转过φ12、φ13，试设计四杆机构。;设计要求：已知机架长度d，要求原动件顺时针转过α12、 α13、α14角时，从动件相应的顺时针转过φ12、φ13、φ14，;二、解析法;1、按预定两连架杆位置设计;解：建立Oxy坐标??，并把各杆当作杆矢量。;∵ 当各构件的长度按同一比例增减时，并不改变各构件的相对运动关系。;令：P0=m，P1= –m/n，P2=(m2+n2+1–l2)/(2l);讨论：;2、按两连架杆期望函数设计;具体做法：; 至于结点位置的分布，根据函数逼近理论，可按下列公式选取：;则可得：（αi，ψi），即转化为两个连架杆对应位置的连杆设计。 ;3、按预定的连杆位置设计; 可把设计所求的a、b、c、d转化为求：(xA ,yA)、a、k、γ;（xD ,yD）、c、e、α。;对左侧双杆组（如图b），建立矢量方程：;同理可求右侧双杆组，得参数： xD、yD、c、e、α。;三、用实验法设计四杆机构;1. 按两连架杆对应角位移设计四杆机构;2. 按预定的运动轨迹设计;连杆曲线图谱例：;四、最优化方法---附加介绍;优化设计的步骤： 1）根据机构设计的任务和要求，将所研究的问题用数学方程式描述出来，即建立供优化设计用的数学模型，它包括设计要求，附加条件等： 2）根据所建立数学模型的性质，恰当选择适当的最优化方法，上机求解； 3）对所得结果进行分析，以判断其实用性；;8-5 平面多杆机构;◆可获得较大的机械增益;◆改变从动件的运动特性;◆实现从动件带停歇的运动;◆扩大从动件的行程;小 结：