《機(jī)械原理課件：chapter3 平面連桿機(jī)構(gòu)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械原理課件：chapter3 平面連桿機(jī)構(gòu)（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

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(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)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(jī)構(gòu)、六桿機(jī)構(gòu)、為四桿機(jī)構(gòu)、六桿機(jī)構(gòu)、。連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu): 由低副聯(lián)結(jié)而成的機(jī)構(gòu)?；蚍Q低副機(jī)構(gòu)。由低副聯(lián)結(jié)而成的機(jī)構(gòu)?；蚍Q低副機(jī)構(gòu)。廣泛應(yīng)用的是平面四桿機(jī)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(jī)構(gòu)，而且它是構(gòu)成和研究平面多桿機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)。面多桿機(jī)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(jī)構(gòu)的特點平面連桿機(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用和應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用1、實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律

2、造型機(jī)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)造型機(jī)的翻轉(zhuǎn)機(jī)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(jī)構(gòu)的特點平面連桿機(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用和應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用2、實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動軌跡攪拌機(jī)攪拌機(jī) 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(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用一、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用起重機(jī)起重機(jī)2、實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)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(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機(jī)構(gòu)的特點和應(yīng)用平面連桿機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點：平面連桿機(jī)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(jī)構(gòu)的主要缺點：平面連桿機(jī)構(gòu)的主要缺點： （1）連桿機(jī)構(gòu)作變速運(yùn)動的構(gòu)件慣性）連桿機(jī)構(gòu)作變速運(yùn)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(jī)構(gòu)較難準(zhǔn)確地實現(xiàn)預(yù)期）連桿機(jī)構(gòu)較難準(zhǔn)確地實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計方法也較復(fù)雜。的運(yùn)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(jī)構(gòu)的特點：二、平面連桿機(jī)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(jī)構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機(jī)

4、構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)連架桿連架桿機(jī)架機(jī)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(yùn)動形式的不同，可將分類：按照兩連架桿的運(yùn)動形式的不同，可將鉸鏈四桿鉸鏈四桿 機(jī)構(gòu)分為：機(jī)構(gòu)分為：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)3-2 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式

5、平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)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(jī)構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化一、 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分類分類平行雙曲柄平行雙曲柄注意：運(yùn)動不確定，改進(jìn)注意：運(yùn)動不確定，改進(jìn) 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(jī)構(gòu)的演化二、平面四桿機(jī)構(gòu)的演化CABD1234C3AB124eAB1234C對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)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(jī)構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機(jī)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(jī)構(gòu)的基本形式及其演化平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化2. 擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副偏心輪機(jī)構(gòu)二、平面四桿機(jī)構(gòu)的演化二、平面四桿機(jī)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(jī)架取不同構(gòu)件為機(jī)架(0360)(0360)(360)(360)1234ABCD曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)(0360)(0360)(360)(360)1234ABDC雙雙搖桿機(jī)構(gòu)搖桿機(jī)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(jī)構(gòu)：類曲柄搖桿機(jī)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(jī)構(gòu)：類曲柄搖桿機(jī)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(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C1B1B2HC2偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)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(jī)構(gòu)對心曲柄滑塊機(jī)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(jī)構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機(jī)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(jī)構(gòu)在不計摩擦力、重力、慣性力的條件下，機(jī)構(gòu) 中驅(qū)使中驅(qū)使輸出件輸出件運(yùn)動的運(yùn)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(jī)構(gòu)的最小傳動角位置（二）平面四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動角位置1 . 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，原動件為鉸鏈四桿機(jī)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(jī)構(gòu)，為原動件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，minmaxminmin)180( ,fmaxmin, 當(dāng)曲柄

10、和機(jī)架處于兩共線位置時，連桿和輸出件的夾角當(dāng)曲柄和機(jī)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(jī)構(gòu)為主動的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)FvcDB1C1bea arcsinmaxmax342aAB1Cb1e圖圖1 機(jī)構(gòu)的最大壓力角處于機(jī)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(jī)構(gòu)為主動的導(dǎo)桿機(jī)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(jī)構(gòu)處于傳動角當(dāng)機(jī)構(gòu)處于傳動角0（或壓力角（或壓力角90）的機(jī)構(gòu)位置）的機(jī)構(gòu)位置B2C2vB四、死點位置四、死點位置踏板踏板縫紉機(jī)主運(yùn)動機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)主運(yùn)動機(jī)構(gòu)腳腳AB1C1DFB 曲柄搖桿機(jī)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(jī)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(jī)起落架機(jī)構(gòu)飛機(jī)起落架機(jī)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(jī)構(gòu)的設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計一、根據(jù)給定的

12、連桿位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)一、根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計四桿機(jī)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(jī)構(gòu)一、根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計四桿機(jī)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(jī)構(gòu)二、按給定行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)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(yùn)動學(xué)尺寸。，求運(yùn)動學(xué)尺寸。1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈四桿機(jī)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(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)HO90已知：已知：H，K ，e 求運(yùn)動學(xué)尺寸。求運(yùn)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(jī)構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)21B2B11AB已知已知AC長度，長度，K設(shè)計該機(jī)構(gòu)設(shè)計該機(jī)構(gòu)2sinllACAB=