【正文】 C 的軌跡為以 D為圓心和 L3為半徑的圓弧 m－ m.。 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中， AB 為曲柄、 BC 為連桿、CD 為搖桿、 AD 為機(jī)架。作用在從動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力 P 與該力作用點(diǎn)絕對(duì)速度 υc 之間所夾的銳角 α 稱為 壓力角 。 ，例如V型發(fā)動(dòng)機(jī)。怎樣用作圖法設(shè)計(jì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是確定鉸鏈中心 A 點(diǎn)的位置，定出其他三桿的尺寸L L2 和 L4。將平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的一個(gè)或兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副演化為移動(dòng)副，就演變出新型的平面連桿機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、擺塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)等。如欲獲得良好的傳動(dòng)質(zhì)量，可按照最小傳動(dòng)角最優(yōu)或其他輔助條件來確定 A 點(diǎn)的位置。連接 AB C1D、 B1CAD， AB1C1D 即為所求的四桿機(jī)構(gòu)。這時(shí)連桿 BC 無論連桿BC 給從動(dòng)件曲柄 AB 的力多么大曲柄 AB 不動(dòng)，機(jī)構(gòu)所處的這111800 ??? KK?種位置稱為 死點(diǎn)位置 。我們把回程平均速度與進(jìn)程平均速度之比稱為速度變化系數(shù)，用 K 表示 : 或 式中 θ 稱 為極位夾角，即搖桿在極限位置時(shí)，曲柄兩位置之 間所夾銳角。 167。 二、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可以演化為其他型式的四桿機(jī)構(gòu)。由柄 1緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過連桿 2，使搖桿 3 在一定角度 范圍內(nèi)擺動(dòng)，以調(diào)整天線俯仰角的大小。 第二章 平面連桿機(jī)構(gòu) 167。 3211A4B2DF=3n2 PLPH=3 22 21=1 3. 虛約束 在特殊的幾何條件下，有些約束所起的限制作用是重復(fù)的，這種不起獨(dú)立限制作用的約束稱為虛約束。若機(jī)構(gòu)中有 PL個(gè)低副和 PH個(gè)高副。 教材 12 頁表 1— 1 摘錄了 GB4460— 84 部分常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的符號(hào)供同學(xué)參考。 Oy?AxyA39。 1— 1 平面機(jī)構(gòu)的組成 一、 構(gòu)件的自由度 構(gòu)件是機(jī)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)的單元體，因此它是組成機(jī)構(gòu)的基本要素。 167。構(gòu)件作為運(yùn)動(dòng)單元，它可以是單一的整體，也可以是由幾個(gè)最基本的實(shí)物，組成的剛性結(jié)構(gòu)。 0— 1 引 言 機(jī)器是人類為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而創(chuàng)造出來的主要工具，使用機(jī)器進(jìn)行生產(chǎn)的水平是衡量一個(gè)國(guó)家的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。最簡(jiǎn)單的機(jī)器只包含一個(gè)機(jī)構(gòu)，如電動(dòng)機(jī)等。 3. 符合經(jīng)濟(jì)合理性： 符合經(jīng)濟(jì)合理性要求 設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)先進(jìn)、功能強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、成本低、使用維護(hù)方便、在產(chǎn)品壽命周期內(nèi)用最低的成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的預(yù)定功能。又如教材圖 1— 1b 五桿構(gòu)件組合體所示，當(dāng)只給定構(gòu)件 1 的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，其余構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)并不確定。通常轉(zhuǎn)動(dòng)副的具體形式是用鉸鏈連接 ,即由圓柱銷和銷孔所構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)副，如教材 1— 3 圖所示。 由于機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)不僅與機(jī)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目及相對(duì)位置、構(gòu)件的數(shù)目等有關(guān)，還與運(yùn)動(dòng)副的位置有關(guān)。 在平面機(jī)構(gòu)中每個(gè)平面低副 (轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副等 )引入兩個(gè)約束，使構(gòu)件失去兩個(gè)自 由度，保留一個(gè)自由度；而每個(gè)平面高副(齒輪副、凸輪副等 )引入一個(gè)約束，使構(gòu)件失去一個(gè)自由度，保3121ACB432D留兩個(gè)自由度。顯然，滾子繞其自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)與否并不影響凸輪與從動(dòng)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) ，因此滾子繞其自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)為機(jī)構(gòu)的局部自由度。繪制時(shí)只要搞清運(yùn)動(dòng)傳遞路線、分析構(gòu)件數(shù)、運(yùn)動(dòng)副以及運(yùn)動(dòng)副所在的位置，就不難將其機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖正確地繪制出來。 1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 1 2 3 4 A B C D 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)連架桿中，一個(gè)為曲柄，另一個(gè)為搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。等腰梯形機(jī)構(gòu)就能近似地滿足這一要求。 同樣，對(duì)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)變更機(jī)架，該機(jī)構(gòu)可以演化為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，搖動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)，固定滑塊機(jī)構(gòu)。θ， 由于曲柄 AB等角速度轉(zhuǎn)動(dòng) , 所以 ?1?2， t1t2, 因此， v2v1 由此可見，主動(dòng)件曲柄 AB 以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件搖桿 CD 往復(fù)擺動(dòng)的平均速度不相 等。；對(duì)于小功率的控制機(jī)構(gòu)和儀表， γmin 可略小于40176。 一、按 給定 連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 給定連桿的三個(gè)位置 給定連桿的兩個(gè)位置 B1C1和 B2C2時(shí)與給定連桿的三個(gè)位置相似，設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)圖解過程如下。再以 A 為圓心和以 L1為半徑作圓，交 C1A 的延 線于 B1，交 C2A 于 B2，即得 B1C1＝ B2C2＝ L2及 AD＝ L4。 （ 4）平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是本章的一個(gè)難點(diǎn)。－ θ， ∠ C2C1O = 90176。 167。在連桿設(shè)計(jì)中，為了度量方便，習(xí)慣用壓力角 α的余角 γ（即連桿和從動(dòng)搖桿之間所夾的銳角）來判斷傳力性能， γ稱為傳動(dòng)角。 在滿足了第二個(gè)條件后由于曲 柄相對(duì)于機(jī)架和連桿均能作整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以機(jī)架和連桿相對(duì)于曲柄也能作整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此若取最短桿為機(jī)架就有兩個(gè)曲柄存在。 （ 2）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中二個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化為移動(dòng)副 兩個(gè)移動(dòng)副不相鄰，如圖 215所示。 此外，還有反平行四邊形機(jī)構(gòu)。 這類機(jī)構(gòu)常應(yīng)用于機(jī)床、動(dòng)力機(jī)械、工程機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械和紡織機(jī)械中。 F=3 72 10=1。 二、 計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度應(yīng)注意的事項(xiàng) 應(yīng)用計(jì)算 F＝ 3n— 2PL— PH 平面機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn) ： 1. 復(fù)合鉸鏈 兩個(gè)以上構(gòu)件組成兩個(gè)或更多個(gè)共軸線的轉(zhuǎn)動(dòng) 副，即為 復(fù)合鉸鏈 。（從原動(dòng)件開始畫） 繪制內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖（略） 167。 轉(zhuǎn)動(dòng)副：符號(hào)為， 移動(dòng)副：符號(hào) 為， 構(gòu)件與運(yùn)動(dòng)副符號(hào)： 五、機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類及組成 (b)(a)122112212組成機(jī)構(gòu)的的構(gòu)件，根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的性質(zhì)可分為三類： （機(jī)架）機(jī)構(gòu)中用來支撐可動(dòng)構(gòu)件的部分。兩構(gòu)組成運(yùn)動(dòng)副后，就限制了構(gòu)件的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副時(shí)構(gòu)件上參加接觸的點(diǎn)、線、面稱為運(yùn)動(dòng)副元素