平面连杆机构及其设计课件.pptVIP

曲柄滑塊機構的急回特性應用：空行程節省運動時間，如牛頭刨、往復式輸送機等。θ180°＋θ180°-θ導杆機構的急回特性θ180°＋θ180°-θ思考題：對心曲柄滑塊機構的急回特性如何？對於需要有急回運動的機構，常常是根據需要的行程速比係數K,先求出θ，然後在設計各構件的尺寸。αPPtPnγABCDγmin出現的位置：3.四杆機構的壓力角與傳動角切向分力:Pt=Pcosα法向分力:Pn=Pcosγγ↑→Pt↑可用γ的大小來表示機構傳動力性能的好壞,→對傳動有利。為了保證機構良好的傳力性能，設計時要求:當∠BCD≤90°時，γ＝∠BCD當∠BCD90°時，當∠BCD最小或最大時，都有可能出現γmin此位置一定是：=Psinγ稱γ為傳動角γmin≥50°γ＝180°-∠BCDCDBAPγ主動件與機架共線兩處之一。由余弦定律有：∠B1C1D＝arccos[b2+c2-(d-a)2]/2bc∠B2C2D＝arccos[b2+c2-(d+a)2]/2bc若∠B1C1D≤90°,則若∠B2C2D90°,則γ1＝∠B1C1Dγ2＝180°-∠B2C2D機構的傳動角一般在運動鏈最終一個從動件上度量。車門vγC2B2γ1C1B1abcdγmin＝[∠B1C1D,180°-∠B2C2D]minγ2P4.四杆機構的死點搖杆為主動件，且連杆與曲柄兩次共線時，有：此時機構不能運動.避免措施：兩組機構錯開排列，如火車輪機構;P稱此位置為：“死點”γ＝0靠飛輪的慣性（如內然機、縫紉機等）。A’E’D’G’B’F’C’ABEFDCGABCD1234P鑽孔夾具也可以利用死點進行工作：起落架、鑽夾具等。工件ABCD1234工件Pγ=0TABDC飛機起落架ABCDFγ=05.鉸鏈四杆機構的運動連續性指連杆機構能否連續實現給定的各個位置。可行域：搖杆的運動範圍。不可行域：搖杆不能達到的區域。設計時不能要求從一個可行域跳過不可行域進入另一個可行域。稱此為錯位不連續。錯序不連續設計連杆機構時，應滿足運動連續性條件。DAB1C1B2C2B3C3DAB1C1B3C3B2C2C’C’1C’2C1C2CADB§8－4平面四杆機構的設計1.連杆機構設計的基本問題2.用解析法設計四杆機構3.用作圖法設計四杆機構3.2按兩連架杆三組對應位置設計四杆機構3.1按預定連杆位置設計四杆機構3.3按連杆上任意標誌線的三組對應位置設計四杆機構3.4按給定的行程速比係數K設計四杆機構§8－4平面四杆機構的設計1.連杆機構設計的基本問題機構選型－根據給定的運動要求選擇機構的類型；尺度綜合－確定各構件的尺度參數(長度尺寸)。同時要滿足其他輔助條件：a)結構條件（如要求有曲柄、杆長比恰當、運動副結構合理等）;b)動力條件（如γmin）;c)運動連續性條件等。三類設計要求：1)滿足預定的運動規律，兩連架杆轉角對應，如起落架、牛頭刨。2)滿足預定的連杆位置要求，如鑄造翻箱機構。3)滿足預定的軌跡要求，如鶴式起重機、攪拌機等。γ飛機起落架函數機構ADCBB’C’要求兩連架杆轉角對應要求兩連架杆的轉角滿足函數y=logxxy=logxABCD鶴式起重機攪拌機構要求連杆上E點的軌跡為一條卵形曲線要求連杆上E點的軌跡為一條水準直線QABCDEQCBADE給定的設計條件：1)幾何條件（給定連架杆或連杆的位置）2)運動條件（給定K）3)動力條件（給定γmin）設計方法：解析法、圖解法2.用解析法設計四杆機構思路：首先建立包含機構的各尺度參數和運動變數在內的解析關係式，然後根據已知的運動變數求解所需的機構尺度參數。1)按預定的運動規律設計四杆機構xyABCD12342.用解析法設計四杆機構1)按預定的運動規律設計四杆機構給定連架杆對應位置：即構件3和構件1滿足以下位置關係：θ2iθ1iθ3iα0φ0abcd建立坐標系,設構件長度為abcd,θ1θ3,的起始角為α0、φ0在x,y軸上投影可得：a+b=c+d機構尺寸比例放大時，不影響各構件相對轉角acoc(θ1i+α0)+bcosθ2i=d+ccos(θ3i+φ0)