平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)ppt課件.ppt

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1、特點(diǎn)：1）優(yōu)點(diǎn)▲采用低副?！淖兏鳁U的相對(duì)長(zhǎng)度，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同。定義：由低副（轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)副）連接組成的平面機(jī)構(gòu)。§3－1連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn)2）缺點(diǎn)：▲構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副多，累積誤差大、效率低?！O(shè)計(jì)復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)精確的軌跡。分類:本章重點(diǎn)內(nèi)容是介紹四桿機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)空間連桿機(jī)構(gòu)常以構(gòu)件數(shù)命名：四桿機(jī)構(gòu)、多桿機(jī)構(gòu)。近年來(lái)的發(fā)展：研究范圍研究方法基本型式－鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄:能作整周回轉(zhuǎn)共有三種基本型式：（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)特征：曲柄＋搖桿作用：整周回轉(zhuǎn)往復(fù)擺動(dòng)。連桿：不與機(jī)架相連連架桿：與機(jī)架直接相連搖桿：只作往復(fù)擺動(dòng)§3－2平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用1.平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式機(jī)架：

2、固定構(gòu)件作者：潘存云教授作者：潘存云教授ABC1243DABDC1243雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)曲柄主動(dòng)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)2143搖桿主動(dòng)3124ABDC1234E6慣性篩機(jī)構(gòu)31（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)特征：兩個(gè)曲柄作用：將等速回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榈人倩蜃兯倩剞D(zhuǎn)。應(yīng)用實(shí)例：如慣性篩等。作者：潘存云教授ABCD耕地料斗DCAB作者：潘存云教授耕地料斗DCAB實(shí)例：特例：1）平行四邊形機(jī)構(gòu)AB=CD特征：兩連架桿等長(zhǎng)且平行，兩曲柄同向同速轉(zhuǎn)動(dòng)連桿作平動(dòng)BC=ADABDCa.攝影平臺(tái)作者：潘存云教授ADBCB’C’b.播種機(jī)料斗機(jī)構(gòu)作者：潘存云教授作者：潘存云教授F’A’E’D’G’B’C’ABEFDCGc.火車(chē)

3、輪--車(chē)門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)反向2）反平行四邊形機(jī)構(gòu)特征：相對(duì)桿長(zhǎng)度相同，但不平行作用：等速轉(zhuǎn)動(dòng)反向變速轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)用：作者：潘存云教授作者：潘存云教作者：潘存云教授（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)特征：兩個(gè)搖桿應(yīng)用舉例：鑄造翻箱機(jī)構(gòu)港口起重機(jī)B’C’ABDC作者：潘存云教授(1)改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸偏心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)s=lsinφ↓∞→∞φl(shuí)2.平面四桿機(jī)構(gòu)的演化型式作者：潘存云教授(2)改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸(3)選不同的構(gòu)件為機(jī)架偏心輪機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC牛頭刨床應(yīng)用實(shí)例:作者：潘存云教授ABDC

4、1243C2C1小型刨床作者：潘存云教授ABDCE123456實(shí)物作者：潘存云教授應(yīng)用實(shí)例B234C1A自卸卡車(chē)舉升機(jī)構(gòu)(3)選不同的構(gòu)件為機(jī)架ACB1234應(yīng)用實(shí)例B34C1A2應(yīng)用實(shí)例4A1B23C應(yīng)用實(shí)例13C4AB2應(yīng)用實(shí)例A1C234Bφ導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC搖塊機(jī)構(gòu)314A2BC液壓作動(dòng)筒作者：潘存云教授(3)選不同的構(gòu)件為機(jī)架314A2BC直動(dòng)滑桿機(jī)構(gòu)手搖唧筒BC3214A導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC搖塊機(jī)構(gòu)314A2BCABC3214定塊機(jī)構(gòu)▲連架桿或機(jī)架之一為最短桿。曲柄存在的條件：▲最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和應(yīng)≤其他

5、兩桿長(zhǎng)度之和稱為桿長(zhǎng)條件。作者：潘存云教授ABCDabcd作者：潘存云教授滿足桿長(zhǎng)條件后，當(dāng)選擇不同的構(gòu)件作為機(jī)架時(shí)，可得不同的機(jī)構(gòu)。如：曲柄搖桿1、曲柄搖桿2、雙曲柄、雙搖桿機(jī)構(gòu)。作者：潘存云教授ABCD2.運(yùn)動(dòng)方面急回特性極位：在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時(shí)，搖桿位于兩個(gè)極限位置，簡(jiǎn)稱極位。1)當(dāng)曲柄以ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)180°+θ時(shí)，搖桿從C1D位置擺到C2D。所花時(shí)間為t1,平均速度為V1;B1C1AD曲柄搖桿機(jī)構(gòu)3Dθ180°＋θωC2B2極位夾角：此兩處曲柄之間的夾角θ稱為極位夾角。2)當(dāng)曲柄以ω繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)180°-θ時(shí)，搖桿從C2D擺回C1D，所花時(shí)間為t2,平均

6、速度為V2,那么有作者：潘存云教授B1C1ADC2180°-θ顯然：t1>t2V2>V1搖桿的這種特性稱為急回運(yùn)動(dòng)。表示：行程速比系數(shù)K所以可通過(guò)分析機(jī)構(gòu)中是否存在θ以及θ的大小來(lái)判斷機(jī)構(gòu)是否有急回運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的程度。作者：潘存云教授作者：潘存云教授1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的急回特性應(yīng)用：節(jié)省返程時(shí)間，如牛頭刨、往復(fù)式輸送機(jī)等。θ180°＋θ180°-θ2）導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性θ180°＋θ180°-θ思考題：對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的急回特性如何？對(duì)于需要有急回運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，常常是根據(jù)需要的行程速比系數(shù)K,先求出θ，然后在設(shè)計(jì)各構(gòu)件的尺寸。作者：潘存云教授αFγF’F”3.傳力性能：壓力角和傳動(dòng)角壓

7、力角：從動(dòng)件上受力點(diǎn)的速度方向與該點(diǎn)的受力方向之間所夾銳角。用α表示切向分力:F’=Fcosα法向分力:F”=Fsinα有效分力:F’=Fsinγ傳動(dòng)角：壓力角的余角。用γ表示ABCDCDBAFF”F’γ可用γ的大小來(lái)表示機(jī)構(gòu)傳動(dòng)力性能的好壞γ↑→F’↑α→F’↑(有效分力）作者：潘存云教授C1B1abcdDA若∠B1C1D≤90°,則若∠B2C2D>90°,則γ1＝∠B1C1Dγ2＝180°-∠B2C2Dγ1γmin＝[∠B1C1D,180°-∠B2C2D]minC2B2γ2為