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《机械基础 教学课件 作者 崔国利 第十三章-第十六章.pptx》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、第13章 常用机构在各种机械中,为传递运动或变换运动的形式,会采用大量各种类型的机构,如平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等。本章将分别介绍机械中一些常用机构的工作原理、类型特点及应用场合。13.1 平面连杆机构平面连杆机构是将若干个构件用低副连接起来并做平面运动的机构,也称低副机构。其特点是:能进行多种运动形式的转换;构件一般由铰链连接,连接处为面接触,故传力时压强小,磨损小,使用寿命长;两构件接触处为圆柱面或平面。平面连杆机构在各种机械设备和仪器、仪表中得到了广泛的应用。平面连杆机构中,有一种由四个构件相互用铰链连接而成的机构,这种结构称为铰链四杆机构,简称四杆机构,它是平面
2、连杆机构的最基本的形式,其他形式的平面连杆机构可以看成是在铰链四杆机构的基础上演化形成的。铰链四杆机构按两连架杆的运动形式,可分为三种基本形式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。图 13-113.1.1 铰链四杆机构的基本类型13.1.2 铰链四杆机构类型的判别由于机构形式、各杆间的相对长度和机架的选取有所不同,四杆机构又可分为不同类型,如前文所述。13.1.3 铰链四杆机构类型的演化生产实际中还广泛地采用其他形式的四杆机构,这些机构虽然种类繁多,具体结构差异较大,但大多数都可以看做是由铰链四杆机构演化而成的。1.滑块四杆机构图13-11a所示是铰链四杆机构,连杆2上的铰链C由
3、于受摇杆3的约束,它的轨迹是以点D为圆心,以杆长lCD为半径的圆弧kC。图 13-1113.1.4 四杆机构的基本特性1.急回特性如图13-18a所示的曲柄摇杆机构中,设曲柄为原动件,以等角速度逆时针转动,曲柄转一周,摇杆CD往复摆动一次。2.压力角、传动角和机构的死点图 13-1813.2 凸轮机构13.2.1 凸轮机构的类型如图13-21所示凸轮机构是由凸轮1、从动件2和机架3组成的高副机构。图 13-211.按凸轮的形状分类2.按从动件的形状分类13.2.2 凸轮机构的应用和特点凸轮机构应用广泛,尤其在机械的控制机构中应用更广。图 13-24图 13-25图 13-26图 1
4、3-2713.3 间歇运动机构当需要从动件产生周期性的运动和停顿时,可以应用间歇运动机构。间歇运动机构的种类很多,常见的有以下两种。13.3.1 棘轮机构图13-28所示为外啮合棘轮机构,它由摆杆1、棘爪2、棘轮3、止回爪4和机架5组成,通常以摆杆为主动件,棘轮为从动件。图 13-28图 13-29图 13-30图 13-31图 13-3213.3.2 槽轮机构槽轮机构又称马尔他机构,如图13-33所示,它是由带圆销A的主动拨盘1,具有径向槽的从动槽轮2和机架组成的步进运动机构。图 13-33图 13-34图 13-35图 13-361.何谓连杆机构?何谓铰链四杆机构?什么是曲柄?
5、什么是摇杆?什么是连杆?2.铰链四杆机构有哪几种基本形式?试说明它们的运动特点,并举出应用实例。3.试述铰链四杆机构类型的判别方法。4.试述曲柄滑块机构的组成和运动特点。5.什么是机构的急回特性?在生产中怎样利用这种特性?6.在铰链四杆机构中,当曲柄作主动件时,机构是否一定存在急回特性?为什么?7.判断下列概念是否正确?如果不正确,请改正。8.压力角(或传动角)的大小对机构的传力性能有什么影响?四杆机构在什么条件下有死点?死点在机构中有什么利弊?9.当曲柄作主动件时,说明下列四杆机构具有最大压力角的位置:10.当曲柄作从动件时,说明下列四杆机构的死点位置:11.如图13-37所示的
6、四杆机构各构件长度为a=240mm,b=600mm,c=400mm,d=500mm,试问:12.在某铰链四杆机构中,已知两连架杆的长度AB=80mm、CD=120mm和连杆长度BC=150mm。试讨论:当机架AD的长度在什么范围时,可以获得曲柄摇杆机构、双曲柄机构或双摇杆机构。13.在双曲柄机构中,已知连杆长度BC=130mm,两曲柄长度AB=90mm,CD=19mm,试确定机架长度AD的取值范围。14.在曲柄摇杆机构中,已知连杆长度BC=90mm,机架长度AD=90mm,摇杆长度CD=70mm,试确定曲柄长度AB的取值范围。15.在双摇杆机构中,已知连杆长度BC=200mm,摇杆
7、长度AB=70mm,CD=120mm,试确定机架长度AD的取值范围。16.在曲柄摇杆机构中,已知曲柄长度AB=50mm,机架长度AD=120mm,摇杆长度CD=90mm,试确定连杆长度BC的取值范围。17.凸轮机构有哪些特点?常用的凸轮机构有哪几种类型?举例说明凸轮机构的应用。18.为什么说盘形凸轮是凸轮的最基本形式?它如何演变成移动凸轮和圆柱凸轮?19.试比较尖顶、滚子和平底从动件的优缺点,并说明它们的应用场合。20.试比较凸轮机构与平面连杆机构的特点和应用。21.
