机械基础第三章：平面连杆机构及其设计.ppt

1、急回特性（以曲柄摇杆机构为例）从动杆往复运动的平均速度不等的现象称为机构的急回特性.ABCD极位夹角??0对应从动杆的两个极限位置,主动件两相应位置所夹锐角.ABCDabcd?C2B2?1?2?B1C1?三、运动特性=V回V工K=V快V慢C1C2/t工C2C1/t回=t工t回=（K?1）q=———?180oK-1K+1=180o+qw1180o-qw1=180o+q180o-qK=180o+q180o-qABCDabcd?C2B2?1?2?B1C1?2、行程速比系数问题？铰链四杆机构的行程速比系数的最小值？问题讨论：判断下列机构是否有急回特性？若有，标出极位夹角。摆动导杆机构θ=ψ2、偏置曲柄滑块机构中，曲柄AB为原动件，其长为20cm，且逆时针匀速转动。又知连杆长BC为60cm，滑块行程速比系数K=2。试求：滑块行程1、已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动，极位夹角θ=30°，摇杆工作行程需时7s.试问（1）摇杆空回行程需时几秒？（2）曲柄每分钟转数是多少？小结铰链四杆机构有曲柄存在的条件(1)当Lmax+Lmin?L(其余两杆长度之和)(2)最短杆是连架杆或机架急回特性和行程速比系数连杆机构压力角和传动角及死点曲柄与机架共线的两个位置之一,传动角最小.K=180o+q180o-qq=———?180oK-1K+1§4平面四杆机构的设计一、平面四杆机构设计任务按给定运动等方面要求，在选定机构型式后进行机构运动简图的设计，也及确定构件的几何尺寸。二、基本问题1.实现预定运动规律（如公交车门、牛头刨床）2.实现连杆给定位置（如炉门翻转机构）3.实现预定运动轨迹（如鹤臂吊）三、设计方法解析法、图解法、实验法二、用图解法设计四杆机构预备知识1、运动具有相对性—参照系不同，相对运动不变，相对运动关系不变。固定铰链（定点）活动铰链（动点）2、转动副之间的关系定点是动点圆心动点绕定点转ABCD动点定点(待求点)设计——确定杆长根据四杆机构各铰链之间相对运动关系，通过作图确定未知铰链位置。1.按给定已知连杆位置设计B1C1B2C2B3C3AD四杆机构AB1C1D为所求.（1）已知活动铰链点B、C中心位置，求固定铰链A、D中心位置。分析——已知动点求定点●DB1C1B2C2四杆机构AB1C1D为所求.A●问题？已知给定连杆两个位置设计，能有几个设计结果？D′A′DAB1C1●DB1C1A●B2C2四边形AB2C2D?四边形A′B1C1D′(2)已知固定铰链A、D中心位置，求活动铰点B、C中心位置。分析已知定点求动点原来的动点如何变定点？变换机架法活动铰链转化为固定铰链相对运动不变已知动点求定点E1F1E2F2E3F3●CB●A′D′A′′D′′AD例题:已知连杆运动过程中的一系列位置E1F1、E2F2、E3F3,又知lAD，设计此四杆机构以E1F1为基准，所以E1F1BCAD为所求。转换机架法的具体作图方法：为了不改变转换前后机构的相对运动关系，作图时：（1）将原来机构每一位置各构件刚化；（2）用作全等四边形方法，求出转换后各构件的相对位置。2.按给定连两连架杆对应位置设计ABCD1234EB1f10B2f12E1y12E2ADC变为B的定点试设计铰链四杆机构,实现连架杆两对对应位置.已知:两连架杆分析：已知定点和一个动点B，求另一个动点C将C变为定点原来的动点C怎样变为定点？采用转换机架法以连架杆CD为机架B变为C的动点设计方法——转换机架法B2C2fyAB1C1DyyB2AC2如何找B点？刚化连四边形连三边形绕D点转怎么转？反转B1B2f10f12y12ADy10E1E2B2●试设计铰链四杆机构,实现连架杆两对对应位置.y12C1例.已知:ABCD1234铰链四杆机构AB1C1D为所求.以mL=…作图.LBC=mL