最新常用機(jī)構(gòu)ppt課件.ppt

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1、常用機(jī)構(gòu)8.1.1運(yùn)動(dòng)副所謂運(yùn)動(dòng)副是使兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。根據(jù)運(yùn)動(dòng)副中兩構(gòu)件的接觸形式不同，運(yùn)動(dòng)副又可分為低副和高副。1．低副低副是指兩構(gòu)件之間作面接觸的運(yùn)動(dòng)副。按兩構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況，可分為：(1)轉(zhuǎn)動(dòng)副兩構(gòu)件在接觸處只允許作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)移動(dòng)副兩構(gòu)件在接觸處只允許作相對(duì)移動(dòng)。(3)螺旋副兩構(gòu)件在接觸處只允許作一定關(guān)系的轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，低副的接觸表面一般是平面或圓柱面，易制造和維修，承受載荷時(shí)的單位面積壓力較小，較為耐用，傳力性能好。但低副是滑動(dòng)摩擦，摩擦大而效

2、率較低。2．高副高副是指兩構(gòu)件之間作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副。高副由于是點(diǎn)或線的接觸，單位面積壓力較大，構(gòu)件接觸處容易磨損，制造和維修困難，但高副能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，比較靈活，易于實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。低副高副構(gòu)件的分類1、機(jī)架機(jī)構(gòu)中視作固定不東的構(gòu)件2、原動(dòng)件機(jī)構(gòu)中接受外部給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的可動(dòng)構(gòu)件3、從動(dòng)件機(jī)構(gòu)中隨原動(dòng)件而運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)構(gòu)件平面低副機(jī)構(gòu)以低副連接而成的平面連桿機(jī)構(gòu)以桿數(shù)來(lái)命名，如四桿機(jī)構(gòu)、五桿機(jī)構(gòu)、多桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)滑塊四桿機(jī)構(gòu)8.1.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用(2)當(dāng)雙

3、曲柄機(jī)構(gòu)對(duì)邊都相等，但互不平行，則稱其為反向雙曲柄機(jī)構(gòu)。反向雙曲柄的旋轉(zhuǎn)方向相反，且角速度也不相等。車(chē)門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)中，當(dāng)主動(dòng)曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)連桿BC使從動(dòng)曲柄CD朝反向轉(zhuǎn)過(guò)，從而保證兩扇車(chē)門(mén)能同時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉。3．雙搖桿機(jī)構(gòu)在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)連架桿均為搖桿時(shí)，則該機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。在雙搖桿機(jī)構(gòu)中，兩桿均可作為主動(dòng)件。主動(dòng)搖桿往復(fù)擺動(dòng)時(shí)，通過(guò)連桿帶動(dòng)從動(dòng)搖桿往復(fù)擺動(dòng)。雙搖桿機(jī)構(gòu)在機(jī)械工程上應(yīng)用也不少，汽車(chē)離合器操縱機(jī)構(gòu)中,當(dāng)駕駛員踩下踏板時(shí)，主動(dòng)搖桿AB往右擺動(dòng)，由連桿BC帶動(dòng)從動(dòng)桿CD也

4、向右擺動(dòng)，從而對(duì)離合器產(chǎn)生作用。機(jī)車(chē)主動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)裝置車(chē)門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)8.1.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用載重車(chē)自卸翻斗裝置中，當(dāng)液壓缸活塞向右伸出時(shí)，可帶動(dòng)雙搖桿AB和CD向右擺動(dòng)，從而使翻斗車(chē)內(nèi)的貨物滑下。起重機(jī)中，在雙搖桿AB和CD的配合下，起重機(jī)能將起吊的重物沿水平方向移動(dòng)，以省時(shí)省功。汽車(chē)離合器操縱機(jī)構(gòu)起重機(jī)自卸翻斗機(jī)構(gòu)8.1.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件從鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本形式可知，它們的根本區(qū)別在于連架桿是否為曲柄。而連架桿能否成為曲柄，則取決于機(jī)構(gòu)中各桿的長(zhǎng)度關(guān)系和選擇哪個(gè)構(gòu)件為

5、機(jī)架有關(guān)。即要使連架桿成為能整周轉(zhuǎn)動(dòng)的曲柄，各桿必須滿足一定的長(zhǎng)度條件，這就是所謂的曲柄存在的條件。下圖所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其中AB為曲柄，BC為連桿，CD為搖桿，AD為機(jī)架，它們的長(zhǎng)度分別用a、b、c、d來(lái)表示，在AB轉(zhuǎn)動(dòng)一周中，曲柄AB與機(jī)架AD兩次共線。借助這兩個(gè)位置，可找出一些鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的幾何關(guān)系。當(dāng)連桿在B1點(diǎn)時(shí)，形成△B1C1D。根據(jù)三角形兩邊之和必大于第三邊的定理，得b+c>d+a①當(dāng)連桿在B2點(diǎn)時(shí)，形成△B2C2D,得(d-a)+c>b即d+c>b+a②(d-a)+b>c即d+

6、b>c+a③考慮到四桿位于同一直線時(shí)，則①②③可寫(xiě)成如下形式b+c≥d+a④d+c≥b+a⑤d+b≥c+a⑥將式④、⑤、⑥分別兩兩相加，則得c≥a,b≥a,d≥a，即AB桿為最短桿。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)8.1.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，要使連架桿AB為曲柄，它必須是四桿中的最短桿，且最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和應(yīng)小于其余兩桿長(zhǎng)度之和，考慮到更一般的情形，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件概括為：(1)連架桿與機(jī)架中必有一個(gè)最短桿；(2)最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和必小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和。上述兩條

7、件必須同時(shí)滿足，否則機(jī)構(gòu)中無(wú)曲柄存在，根據(jù)曲柄條件，還可作如下推論：(1)若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿長(zhǎng)度與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則可能有以下三種情況：①以最短桿的相鄰桿為機(jī)架，則最短桿為曲柄，而與機(jī)架相連的另一桿為搖桿，則該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。②以最短桿為機(jī)架，則其相鄰兩桿均為曲柄，故該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。③以最短桿相對(duì)桿為機(jī)架，則無(wú)曲柄存在，因此該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。(2)若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿長(zhǎng)度與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則無(wú)論以哪一桿為機(jī)架，均為雙搖桿機(jī)構(gòu)。8.1.

8、4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化及其應(yīng)用除了鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的上述三種形式外，人們還廣泛采用其他形式的平面四桿機(jī)構(gòu)。分析、研究這些平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性可以發(fā)現(xiàn)：這些平面四桿機(jī)構(gòu)是由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)通過(guò)一定途徑演化而來(lái)的。1．偏心輪機(jī)構(gòu)在圖a所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，桿1為曲柄，桿3為搖桿，若將轉(zhuǎn)動(dòng)副的銷(xiāo)釘B的半徑逐漸擴(kuò)大至超過(guò)曲柄的長(zhǎng)度，便可得到如圖b所示的機(jī)構(gòu)，這時(shí)曲柄演變成一幾何中心不與回轉(zhuǎn)中心相重合的圓盤(pán)，此圓盤(pán)稱偏心輪，該兩輪中心之間的距離稱為偏心距，它等于曲柄長(zhǎng)。曲柄為偏心輪的機(jī)構(gòu)稱偏心輪機(jī)構(gòu)。偏心輪機(jī)構(gòu)一