第二章-曲柄摇杆机构、四杆机构设计.ppt

一、曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构中，曲柄AB在转动一周中，在B1、B2两次与连杆BC共线，相应铰链中心A与C之间的距离AC1和AC2分别为最短和最长，摇杆CD的位置令摇杆自ClD摆至C2D为工作行程，这时铰链Ｃ的平均速度是v1=C1C2／tl。急回运动特性可用行程速度变化系数（也称行程速比系数）K表示。将式（2-1）整理，可得极位夹角计算公式垂直于vC的分力F″它们的大小与角度α或γ有关，即压力角α的定义是：不计摩擦、重力与惯性力时，输出构件所受主动力F的方向与输出构件在受力点处的速度方向之间所夹的锐角。曲柄摇杆机构中，最小传动角γmin总是发生于曲柄与机架共线和重叠共线的两位置之一，如图所示。(具体证明见P30页)机构的这种位置称为机构的死点位置。二、双曲柄机构三、双摇杆机构§2-2铰链四杆机构有整转副的条件当摇杆处于左右权限位置时，曲柄与连杆两次共线。此时杆１与杆２的夹角β的变化范围为也是当杆１处于AB′位置时，形成三角形。根据三角形任意两边之和必大于(极限情况下等于)第三边的定理可得将式(2-4)、(2-5)、(2-6)两两相加(2)最短杆与最长杆长度之和，应小于或等于其余两杆长度之和。另外，具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄，还应根据选择何杆为机架来判断。(2)取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故得曲柄摇杆机构。曲柄摇杆机构，铰链中心Ｃ的轨迹是以Ｄ为圆心，以l3为半径的圆弧mn。若l3增至无穷大,则如图b所示，C点轨迹变成直线。于是摇杆３演化为直线运动的滑块，转动副Ｄ演化为移动副，机构演化为如图所示的曲柄滑块机构。二、导杆机构传动角始终等于90°。具有很好的传力性能，故常用于牛头刨床、插床和回转式油泵之中。若杆２为固定构件，可得图c所示摆动滑块机构，或称摇块机构。如图，当油缸３中的压力油推动活塞杆４运动时，车厢１便绕回转副中心Ｂ倾转，当达到一定角度时，物料就自动卸下。在图a所示曲柄滑块机构中，若取杆3为固定件，即可得图d所示固定滑块机构或称定块机构。这种机构常用于抽水唧筒（图2-18）和抽油泵中。四、偏心轮机构§２-４平面四杆机构的设计
一、平面四杆机构设计的基本问题二、给定行程速度变化系数Ｋ设计四杆机构(2)任选固定铰链中心Ｄ的位置，由摇杆长度l３和摆角ψ，作出摇杆两个极限位置C1D和C2Ｄ。(3)连接C１和C２，并作C１M垂直于C１C２。(5)作△PC1C2的外接圆，在此圆周上（C1C2圆弧和EF圆弧除外）任取一点Ａ作为曲柄的固定铰链中心。(5)作△PC1C2的外接圆，在此圆周上（C1C2圆弧和EF圆弧除外）任取一点Ａ作为曲柄的固定铰链中心。连AC１和AC２，因同一圆弧的圆周角相等，故(6)因极限位置处曲柄与连杆共线，即得B1C1=B2C2=l２及AD=l4。定块机构导杆机构摇块机构