《机械设计基础CH》PPT课件

《《机械设计基础CH》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2.1平面连杆机构的特点及应用2.2平面四杆机构的基本类型2.3平面四杆机构的演化2.4平面四杆机构的设计思考题第二章平面连杆机构设计平面连杆机构的特点及应用1.应用契贝谢夫四足步行机构2.连杆机构3.平面连杆机构的特点运动副一般均为低副；构件多呈杆状；多种运动变换和规律；连杆曲线形状丰富；但运动链长、误差大、效率低；惯性力难易平衡，不适合于高速。连杆机构是一种应用十分广泛的机构，它不仅在众多工农业机械和工程机械中得到广泛应用，而且在人造卫星、机器人以及人体假肢等，也都用到连杆机构。即具有连杆(将原动件运动传递给从动件的构件)的机构。铰链四杆机构铰链四杆机

2、构：运动副均为转动副的四杆机构。组成：机架、连架杆（曲柄、摇杆）、连杆连架杆：与机架相联的构件；曲柄：相对机架作整周定轴回转的构件；摇杆：相对机架作定轴摆动的构件；连杆：作平面运动的构件；在平面连杆机构中，结构最简单且应用最广的是由4个构件所组成的平面四杆机构，其他多杆机构均可看成是在此基础上依次增加杆组而组成。一、曲柄存在条件四杆机构有曲柄的条件1)（杆长条件）2)连架杆或机架为最短杆铰链四杆机构二、铰链四杆机构的基本型式及其特性1)急回特性及行程速比系数急回运动：极位及极位夹角θ=∠C1AC2急回运动为曲柄等速转动时，摇杆的V2＞V1的性质。行程速比系

3、数：机构θ≠0，存在急回运动，θ愈大，急回运动愈显著。2)机构的压力角和传动角压力角α：指机构主动件对从动件的作用力与其作用点速度间的锐夹角。传动角γ：指连杆与从动件间所夹的锐角。3)死点位置机构的传动角γ=0的位置。克服方法：1）同机构错位排列2）借惯性冲过死点1.曲柄摇杆机构作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。应用：天线摆动机构风扇摇头机构缝纫机踏板机构摄影机抓片机构飞剪机构铰链四杆机构2.双曲柄机构两连架杆都为曲柄的铰链四杆机构。由于连杆与从动曲柄无共线情况，故无死点位置。实际应用：火车轮联动机构惯性筛机构3.双摇杆机构应用举例：铸造翻箱机构

4、、鹤式起重机两连架杆都为摇杆的铰链四杆机构。汽车开门机构、摄影平台升降机铰链四杆机构的演化铰链四杆机构演变为其他机构：可满足运动方面的要求；改善受力情况；满足结构设计需要。一、曲柄滑块机构演变过程：CDCD曲柄摇杆机构曲柄滑块机构摇杆→滑块转动副D→滑动副CD→∞曲柄滑块机构曲线轨道→直线轨道曲柄摇杆机构曲柄滑块机构对心曲柄滑块机构(e=0)偏置曲柄滑块机构(e≠0）e●曲柄为主动时，无死点位置。e=0时无急回特性；e≠0时有急回特性。●当滑块为主动时，有二个死点位置。应用：机械手爪铰链四杆机构的演化二、曲柄滑块机构的演变1.导杆机构演变过程：选不同的构件

5、为机架取曲柄1为机架ABC导杆机构导杆机构应用:小型刨床CABD1243C2C1θ牛头刨床∵极位夹角：θ≠0∴导杆机构具有急回运动。∵α＝0，γ＝90°∴机构传力性能好。314A2BC铰链四杆机构的演化2.摇块机构314A2BC取连杆2为机架314A2BC曲柄滑块机构摇块机构摇块机构应用：汽车翻斗机构飞机起落架机构ACB12343.定块机构取曲柄滑块机构中滑块为机架得定块机构：143A2BC应用：唧筒机构铰链四杆机构的演化4.双滑块机构演化过程：双滑块机构正旋机构→∞=lsinφsφl选择双滑块机构中的不同构件机架可得不同的机构：32141234正弦机构取

6、双滑块机构中的构件3为机架椭圆仪机构铰链四杆机构的演化三、偏心轮机构演变过程：扩大转动副的尺寸。Ba偏心轮机构对心曲柄滑块机构应用：剪床、锻压设备、颚式破碎机等。铰链四杆机构的设计机构选型－根据给定的运动要求选择机构的类型；连杆机构设计的基本问题尺度综合－确定各构件的尺度参数(长度尺寸)。同时要满足其他辅助条件：◆结构条件(如要求曲柄、杆长比恰当、运动副结构合理等)；◆动力条件（如γ≥γmin）;◆运动连续性条件等。三类设计要求：1、满足预定的运动规律，两连架杆转角对应，如:飞机起落架、函数机构。ADCBB’C’铰链四杆机构的设计2、满足预定的连杆位置要求

7、，如铸造翻箱机。如要求连杆在两个位置垂直地面且相差180˚B’C’ABDC3、满足预定的轨迹要求。如:鹤式起重机、搅拌机等。要求连杆上E点的轨迹为一条水平直线QABCDEQE’B’C’搅拌机构BACDE要求连杆上E点的轨迹为一条卵形曲线铰链四杆机构的设计设计方法：图解法、解析法、实验法1.按预定连杆位置设计四杆机构1)给定连杆两组位置B2C2AD作B1B2、C1C2连线的垂直平分线；∴有无穷多组解。A’D’B1C1已知：连杆长，连杆两组位置B1C1、B2C2。试设计四杆机构。作图：选适当比例μl，作B1C1、B2C2；分别在两垂直平分线上的任意点处取铰链A

8、、D，连AB1、DC1，即得四杆机构ABCD。铰链四杆机构的设计∴