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1、 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出第三章第三章 平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu) 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出 根據(jù)構(gòu)件數(shù)目分根據(jù)構(gòu)件數(shù)目分為四桿機構(gòu)、六桿機構(gòu)、為四桿機構(gòu)、六桿機構(gòu)、。連桿機構(gòu)連桿機構(gòu): 由低副聯(lián)結(jié)而成的機構(gòu)?；蚍Q低副機構(gòu)。由低副聯(lián)結(jié)而成的機構(gòu)?；蚍Q低副機構(gòu)。廣泛應(yīng)用的是平面四桿機構(gòu)，而且它是構(gòu)成和研究平廣泛應(yīng)用的是平面四桿機構(gòu)，而且它是構(gòu)成和研究平面多桿機構(gòu)的基礎(chǔ)。面多桿機構(gòu)的基礎(chǔ)。 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-1 平面連桿機構(gòu)的特點平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用和應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用1、實現(xiàn)預(yù)期的運動規(guī)律

2、造型機的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)造型機的翻轉(zhuǎn)機構(gòu) 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-1 平面連桿機構(gòu)的特點平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用和應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用2、實現(xiàn)預(yù)期的運動軌跡攪拌機攪拌機 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-1 平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用起重機起重機2、實現(xiàn)預(yù)期的運動軌跡 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-1 平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機構(gòu)的主要優(yōu)點：平面連桿機構(gòu)的主要優(yōu)點： （2）接觸面為圓柱面或平面）接觸面為圓柱面或平面-

3、易于加工易于加工平面連桿機構(gòu)的主要缺點：平面連桿機構(gòu)的主要缺點： （1）連桿機構(gòu)作變速運動的構(gòu)件慣性）連桿機構(gòu)作變速運動的構(gòu)件慣性力及慣性力矩難以完成平衡；力及慣性力矩難以完成平衡； （2）連桿機構(gòu)較難準確地實現(xiàn)預(yù)期）連桿機構(gòu)較難準確地實現(xiàn)預(yù)期的運動規(guī)律，設(shè)計方法也較復(fù)雜。的運動規(guī)律，設(shè)計方法也較復(fù)雜。 （1）低副）低副-面接觸面接觸單位面積受力小，磨損小，潤滑好單位面積受力小，磨損小，潤滑好（3）由本身幾何形狀保持接觸等。）由本身幾何形狀保持接觸等。二、平面連桿機構(gòu)的特點：二、平面連桿機構(gòu)的特點： 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-2 平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機

4、構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機構(gòu)的基本形式平面四桿機構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)連架桿連架桿機架機架連架桿連架桿連桿連桿能繞其軸線轉(zhuǎn)能繞其軸線轉(zhuǎn)360的的連架桿連架桿。僅能繞其軸線作往復(fù)擺動的僅能繞其軸線作往復(fù)擺動的連架桿。連架桿。曲柄曲柄搖桿搖桿連架桿連架桿 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出分類：按照兩連架桿的運動形式的不同，可將分類：按照兩連架桿的運動形式的不同，可將鉸鏈四桿鉸鏈四桿 機構(gòu)分為：機構(gòu)分為：曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)3-2 平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機構(gòu)的基本形式

5、平面四桿機構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu) 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出雙曲柄特例雙曲柄特例3-2 平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機構(gòu)的基本形式平面四桿機構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機構(gòu)鉸鏈四桿機構(gòu)分類分類平行雙曲柄平行雙曲柄注意：運動不確定，改進注意：運動不確定，改進 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出二、平面四桿機構(gòu)的演化二、平面四桿機構(gòu)的演化CABD1234C3AB124eAB1234C對心曲柄滑塊機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu)AB1234eC1. 轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化成移動副轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化成移動副3-2 平面

6、四桿機構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出 3-2 平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化2. 擴大轉(zhuǎn)動副偏心輪機構(gòu)二、平面四桿機構(gòu)的演化二、平面四桿機構(gòu)的演化CABD1234DCAB1234應(yīng)用應(yīng)用:曲柄短或受力大曲柄短或受力大 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3. 取不同構(gòu)件為機架取不同構(gòu)件為機架(0360)(0360)(360)(360)1234ABCD曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)(0360)(0360)(360)(360)1234ABDC雙雙搖桿機構(gòu)搖桿機構(gòu)(0360)(0

7、360)(360)1234ABCD(1,搖桿慢行程擺動方向搖桿慢行程擺動方向與曲柄轉(zhuǎn)向相同，與曲柄轉(zhuǎn)向相同，A、D位位于于C1C2連線的同側(cè)連線的同側(cè)II類曲柄搖桿機構(gòu)：類曲柄搖桿機構(gòu)：K1,搖桿慢行程擺動方向與曲柄轉(zhuǎn)向相搖桿慢行程擺動方向與曲柄轉(zhuǎn)向相反，反，A、D位于位于C1C2連線的異側(cè)連線的異側(cè)2222cbda2222cbdaIII類曲柄搖桿機構(gòu)：類曲柄搖桿機構(gòu)：K=1,搖桿無急回特性，搖桿無急回特性，A、C1、C2共線共線2222cbda 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出2. 曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)C1B1B2HC2偏置曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu)2AB134eCab1

8、2222)()(eabebaH0,有急回特性。有急回特性。H=2a, 0,無急回特性。無急回特性。314A對心曲柄滑塊機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)B2Cab1C1B1B2HC2 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3. 曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)21B2B1有急回特性。有急回特性。1AB 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出三、壓力角和傳動角三、壓力角和傳動角（一）壓力角與傳動角（一）壓力角與傳動角 在不計摩擦力、重力、慣性力的條件下，機構(gòu)在不計摩擦力、重力、慣性力的條件下，機構(gòu) 中驅(qū)使中驅(qū)使輸出件輸出件運動的運動的力的方向線力的方向線與與輸出件輸出件上上受受 力點的速度方向

9、線力點的速度方向線所夾的銳角。所夾的銳角。壓力角：壓力角：傳動角：傳動角：壓力角的余角。壓力角的余角。vcFF1F21ABCD1234越小，受力越好越小，受力越好。越大，受力越好越大，受力越好。 min 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出（二）平面四桿機構(gòu)的最小傳動角位置（二）平面四桿機構(gòu)的最小傳動角位置1 . 鉸鏈四桿機構(gòu)中，原動件為鉸鏈四桿機構(gòu)中，原動件為AB。當(dāng)當(dāng)為銳角時，傳動角為銳角時，傳動角4vcABCD1F123當(dāng)當(dāng)為鈍角時，傳動角為鈍角時，傳動角180以以AB為原動件的曲柄搖桿機構(gòu)，為原動件的曲柄搖桿機構(gòu)，minmaxminmin)180( ,fmaxmin, 當(dāng)曲柄

10、和機架處于兩共線位置時，連桿和輸出件的夾角當(dāng)曲柄和機架處于兩共線位置時，連桿和輸出件的夾角最小和最大（最小和最大（ ）。）。F1vcDF1CABF21234abcdB2 DAmaxC2B1minC1 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出2. AB為主動的曲柄滑塊機構(gòu)為主動的曲柄滑塊機構(gòu)FvcDB1C1bea arcsinmaxmax342aAB1Cb1e圖圖1 機構(gòu)的最大壓力角處于機構(gòu)的最大壓力角處于.輸出件的回程位置。輸出件的回程位置。 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3. AB為主動的導(dǎo)桿機構(gòu)為主動的導(dǎo)桿機構(gòu)vB3F0圖圖1B1231AC 緒 論上一頁上一頁下一頁下

11、一頁總目錄退退 出出死點：死點：當(dāng)機構(gòu)處于傳動角當(dāng)機構(gòu)處于傳動角0（或壓力角（或壓力角90）的機構(gòu)位置）的機構(gòu)位置B2C2vB四、死點位置四、死點位置踏板踏板縫紉機主運動機構(gòu)縫紉機主運動機構(gòu)腳腳AB1C1DFB 曲柄搖桿機構(gòu)，搖桿為主動件，則曲柄與連桿共線的兩位置曲柄搖桿機構(gòu)，搖桿為主動件，則曲柄與連桿共線的兩位置為死點位置為死點位置死點克服：靠慣性死點克服：靠慣性 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出死點的利用：死點的利用：AB1C1DB2C2地面地面飛機起落架機構(gòu)飛機起落架機構(gòu) 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3-4平面四桿機構(gòu)的設(shè)計平面四桿機構(gòu)的設(shè)計一、根據(jù)給定的

12、連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)一、根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu) 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出一、根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)一、根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)連桿位置用動鉸鏈中心連桿位置用動鉸鏈中心B,CB,C兩點表示兩點表示A AD D此問題的本質(zhì)是：已知活動鉸鏈，求固定鉸鏈此問題的本質(zhì)是：已知活動鉸鏈，求固定鉸鏈（求活動鉸鏈軌跡圓的圓心）。（求活動鉸鏈軌跡圓的圓心）。B1B2B3C1C2C3C2A1a4b3cdBD 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出二、按給定行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)二、按給定行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)已知：輸出件的極限位置，行程速比系數(shù)已知：

13、輸出件的極限位置，行程速比系數(shù)K ，求運動學(xué)尺寸。，求運動學(xué)尺寸。1、鉸鏈四桿機構(gòu)、鉸鏈四桿機構(gòu)(CD桿長度、擺角）桿長度、擺角）AD DC1C2O90AC2=BC-ABAC1=AB+BC1) 1(180kk 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出2、曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)HO90已知：已知：H，K ，e 求運動學(xué)尺寸。求運動學(xué)尺寸。eAc1c2BAB=(AC1-AC2)/2BC=AC1-ABBClABllBClABC1B1B2HC22AB134eCab1 緒 論上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄退退 出出3. 曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)21B2B11AB已知已知AC長度，長度，K設(shè)計該機構(gòu)設(shè)計該機構(gòu)2sinllACAB=