【正文】 d≤c AD為最短桿 將以上三式兩兩相加得： a≤ b, a≤c, a≤d 32 （ 2） 連架桿或機(jī)架之一 (組成該周轉(zhuǎn)副的兩桿之一 ） 為最 短桿 。 可知： 當(dāng)滿(mǎn)足桿長(zhǎng)條件時(shí) ， 其最短桿參與構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)副都是周轉(zhuǎn)副 。 曲柄存在的條件： （ 1） 最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和應(yīng) ≤ 其他兩桿長(zhǎng)度之和 此時(shí)，鉸鏈 A為周轉(zhuǎn)副。 若取 BC為機(jī)架，則結(jié)論相同，可知鉸鏈 B也是周轉(zhuǎn)副。 稱(chēng)為桿長(zhǎng)條件。 A B C D a b c d 33 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的觀(guān)察 特點(diǎn)：曲柄與連桿出現(xiàn)一次共線(xiàn)、一次重合 (avi) 34 特點(diǎn)： 1. 搖桿與連桿均未出現(xiàn)重合(或共線(xiàn) )現(xiàn)象； 2. 固定鉸鏈均為整周回轉(zhuǎn)鉸鏈；連桿上兩活動(dòng)鉸鏈均為非整周回轉(zhuǎn)鉸鏈。 雙曲柄機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的觀(guān)察 (avi) 35 雙搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的觀(guān)察 36 特點(diǎn)：搖桿與連桿均出現(xiàn)重合或共線(xiàn) 連桿與左搖桿重合 連桿與右搖桿共線(xiàn) 連桿與右搖桿重合 連桿與左搖桿共線(xiàn) 雙搖桿 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的觀(guān)察 37 （ 1） 當(dāng)滿(mǎn)足桿長(zhǎng)條件時(shí) ， 說(shuō)明存在周轉(zhuǎn)副 ， 當(dāng)選擇不同的構(gòu)件作為機(jī)架時(shí) ， 可得不同的機(jī)構(gòu) 。 a：以最短桿的相鄰桿為機(jī)架為曲柄搖桿機(jī)構(gòu) b：以最短桿為機(jī)架為雙曲柄機(jī)構(gòu) c：以最短桿的相對(duì)桿為機(jī)架為雙搖桿機(jī)構(gòu) 分析說(shuō)明 （判斷機(jī)構(gòu)類(lèi)型的步驟） 最短桿為連架桿 最短桿為機(jī)架 最短桿為連桿 38 ABCD1234雙曲柄 ABCD1234曲柄搖桿 ABCD1234雙搖桿 ABCD1234曲柄搖桿 ABCD1234鉸鏈四桿運(yùn)動(dòng)鏈 39 40 （ 2）當(dāng)不滿(mǎn)足桿長(zhǎng)條件時(shí)，無(wú)周轉(zhuǎn)副，此時(shí)無(wú)論取哪一桿件為機(jī)架，均為 雙搖桿機(jī)構(gòu)。 41 (1) 推廣到曲柄滑塊機(jī)構(gòu) a. 對(duì)心式 a + LAD∞ ≤ b + LCD∞ B A C a b 對(duì)心式 D ∞ D ∞ a ≤ b b. 偏置式 D ∞ D ∞ a + LAD∞ ≤ b + LCD∞ 而： LAD∞ = LCD∞ + e 所以： a + e ≤ b A B C e b a 偏置式 42 (2) 推廣到導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) B A C a b B A C a b 若兩連架桿均整周回轉(zhuǎn)，則機(jī)架應(yīng)最短，而 LAD∞ = LCD∞ ，所以有 : a b時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)； a b時(shí)，擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。 (avi) 43 例：判斷圖示兩個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類(lèi)型 解：對(duì)圖 (a)，有： ∵ 30 + 70 40 + 55 ∴ 該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。 對(duì)圖 (b)，有： ∵ 20 + 80 40 + 70， 且機(jī)架為最短桿的相鄰桿， ∴ 該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 30 70 40 55 20 80 40 70 (a) (b) 44 例：若要求該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，問(wèn) AB桿尺寸應(yīng)為多少？ B 110 70 60 A C D 解： AB為最短桿 即 LAB+110≤60+70 LAB≤20 AB為最長(zhǎng)桿 即 LAB+60≤110+70 110≤ LAB≤120 AB為之間桿 即 110+60≤L AB+70 100≤ LAB 所以 AB桿的取值范圍為： LAB≤ 20 ， 100≤L AB≤120 45 ABlBCl CDl ADl AB例題： 在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，各桿長(zhǎng)度分別為 =28mm， =52mm， =50mm， =72m 若取 為機(jī)架，該機(jī)構(gòu)將演化成何種類(lèi)型的機(jī)構(gòu) ?為什么 ?請(qǐng)說(shuō)明這時(shí) C 、 D 兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副是周轉(zhuǎn)副還是擺轉(zhuǎn)副 ? ABCD46 當(dāng)主動(dòng)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)件，在工作行程有較慢的平均速度，而在回程有較快的平均速度。這種運(yùn)動(dòng)性質(zhì)稱(chēng)為急回運(yùn)動(dòng)。 2. 急回運(yùn)動(dòng)與行程速比系數(shù) 47 A B C D 在 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 中 ， 當(dāng)曲柄與連桿兩次共線(xiàn)時(shí) ，搖桿位于 兩個(gè)極限位置 ， 簡(jiǎn)稱(chēng)極位 . (1) 當(dāng)曲柄以 ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò) 180176。 +θ 時(shí) ， 搖桿從 C1D位置擺到 C2D。 所花時(shí)間為 t1 , 平均速度為 V1 , 那么有： ?? /)180(1 ???t 1211 tCCV ? )1 8 0/(21 ?? ??? CCB1 C1 θ 180176。 ＋ θ ω C2 B2 此兩處曲柄之間的所夾的銳角 θ 稱(chēng)為極位夾角 搖桿之間的夾角稱(chēng) 為擺角 ψ （ ∠ C1DC2） 48 作者：潘存云教授 B1 C1 A D C2 (2) 當(dāng)曲柄以 ω繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò) 180176。 θ 時(shí)，搖桿從 C2D位 置擺到 C1D，所花時(shí)間為 t2 ,平均速度為 V2 , 那么有： 180176。 θ ?? /)180(2 ???t顯然： t1 t2 V2 V1 搖桿的這種特性稱(chēng)為急回運(yùn)動(dòng) (quickreturn motion)。 K為行程速比系數(shù) 12VVK ????????1 8 01 8 021tt? 2)且 θ 越大， K值越大，急回性質(zhì)越明顯。 說(shuō)明 :1)只要 θ ≠ 0 ， 就有 K1，存在急回運(yùn)動(dòng)。 111 8 0????KK? 3)設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，往往先給定 K值，于是 : 2212 tCCV ?)180/(21 ?? ??? CC121221tCCtCC?B2 49 ● 對(duì)心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 結(jié)論：對(duì)心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性。 ● 偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 結(jié)論：偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有急回特性。 推廣到曲柄滑塊機(jī)構(gòu) : 0? ?B1 C1 B A C B2 C2 0? ? A B C B1 C1 C2 B2 ?50 推廣到 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) : C1 C2 B A C θ ψ 結(jié)論： 有急回特性，且極位夾角等于擺桿擺角，即 ???51 急回作用的意義： ，在機(jī)械中常被用來(lái)節(jié)省空回行程的時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。例如在牛頭刨床中采用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)就有這種目的。 急回作用有方向性，當(dāng)原動(dòng)件的回轉(zhuǎn)方向改變，急回的行程也跟著改變。故在牛頭刨床等設(shè)備上都用明顯的標(biāo)志標(biāo)出了原動(dòng)件的正確回轉(zhuǎn)方向。 ，采用快進(jìn)慢退。 ，故無(wú)急回要求如：雷達(dá)天線(xiàn)俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)有急回現(xiàn)象 52 α F γ F’ F”