【文章內容簡介】 (1)壓力角 α (pressure angle)： 從動件驅動力 F與力作用點絕對速度之間所夾銳角。 設計時要求 :γ min≥ 40 50176。 切向分力 : F’= Fcosα 法向分力 : F”= Fcosγ γ↑ → F’↑ → 對傳動有利 。 = Fsinγ (γ+ α= 90176。 ) A B C D C D B A F F” F’ γ (2)傳動角 γ (transmission angle) 可用 γ 的大小來表示機構傳力性能的好壞 。 α (Vc) 53 α F γ F’ F” 當 ∠ BCD≤ 90176。 時 ， γ ＝ ∠ BCD (3)γ min出現(xiàn)的位置： 當 ∠ BCD90176。 時 ， γ ＝ 180176。 ∠BCD 可以證明： 此位置一定是：曲柄與機架兩次共線位置之一 。 A B C D C D B A F F” F’ γ 當 ∠ BCD最小或最大時 ， 都有可能出現(xiàn) γ min α (Vc) 54 C1 B1 a b c d D A 證明：由余弦定律有： (第一次共線 ) ∠B 1C1D＝ arccos[b2+c2(da)2]/(2bc) (87a) ∠B 2C2D＝ arccos[b2+c2(d+a)2]/(2bc) 若 ∠ B1C1D≤ 90176。 ,則 若 ∠ B2C2D90176。 , 則 γ 1＝ ∠ B1C1D γ 2＝ 180176。 ∠B 2C2D (87b) γ 1 γ min＝ [∠B 1C1D, 180176。 ∠B 2C2D]min C2 B2 γ 2 (第二次共線 ) 55 推廣曲柄滑塊機構最小傳動角的確定 A B C γ min ′ γ max ′ 導桿機構最小傳動角的確定 B A C F VC 結論：導桿機構傳動角 γ衡等于 90 176。 ，即壓力角 a衡等于 0 176。 。 56 F (1)定義 搖桿為主動件，且連桿與曲柄兩次共線 時 ，有： 此時 機構不能運動 . 稱此位置為： “ 死點 ” γ ＝ 0 γ ＝0 F γ ＝ 0 57 2). 死點位置的確定 在四桿機構中當從動件與連桿共線或重合時，機構處于死點位置。 ● 曲柄搖桿機構中 曲柄 為主動件時 VB FB FC VC C a D A B M C 結論：無死點位置存在 58 ● 曲柄搖桿機構中 搖桿 為主動件時 D A B C 結論： 當 a= 90176。 (γ=0176。 )時，即連桿與曲柄出現(xiàn)共線和重合時，機構出現(xiàn)死點位置。 M FC VC a VB FB B 2C2B1BC1 59 ● 雙曲柄機構和 雙搖桿機構 結論：雙曲柄機構 無論哪個曲柄做原動件，都無死點位置存在； 雙搖桿機構 無論哪個搖桿做原動件，都有死點位置存在； (avi) 60 機構是否出現(xiàn)死點的判斷： 若原動件作往復運動，則一定會出現(xiàn)死點位置；其處于連桿與從動件共線和重合之處。 ● 導桿機構（曲柄為主動件） ● 導桿機構（搖桿為主動件） FB1 VB3 FB3 A B D 1 2 3 4 VB2 FB2 A B D 1 2 3 4 VB2 FB2 VB1 61 3)避免措施： 兩組機構錯開排列 ， 如 火車輪機構 。 靠飛輪的慣性 （ 如內燃機 、 縫紉機等 ） 。 F’ A’ E’ D’ G’ B’ C’ A B E F D C G 62 工件 A B C D 1 2 3 4 P A B C D 1 2 3 P 鉆孔夾具 γ =0 T A B D C 飛機起落架 B C γ =0 F 4)利用死點進行工作 ： 飛機起落架 、 鉆夾具等 。 63 極位與死點的異同： 相同點： 都是機構中曲柄和連桿共線的 位置， 不同之處： 在于極點出現(xiàn)在曲柄為原動件時，而死點 出現(xiàn)在以搖桿為原動件，曲柄為從 動件時 。 64 (1) 定義：指連桿機構能否連續(xù)實現(xiàn)給定的各個位置。 (2) 名詞：①可行域：搖桿的運動范圍。 ② 不可行域：搖桿不能達到的區(qū)域。 ③ 錯位不連續(xù)：設計時不能要求從一個可行域跳過不可行域進入另 一個可行域。 ④ 錯序不連續(xù)：右圖，要求連桿依次占據(jù) B1C1 、 B2C2 、 B3C3 ，當 AB順時針轉動，不能滿足預期的次序要求，稱這種不連續(xù)問題為錯序不連續(xù)。 錯序不連續(xù) (3) 設計連桿機構時，應滿足運動連續(xù)性條件。 C1 C2 C’1 C’2 C’ C A D B D A B1 C1 B2 C2 B3 C3 D A B1 C1 223365 ABlBCl CDl ADlAD ? CD?min? AB1. 在圖示鉸鏈四桿機構中，各桿長度分別為 =28mm， =52mm， =50mm， =72m (1) 若取 為機架，求該機構的極位夾角 ，桿 的最大擺角 和最小傳動角 (2) 若取 為機架，該機構將演化成何種類型的機構 ?為什么 ?請說明這時 C 、 D 兩個轉動副是周轉副還是擺轉副 ? ABCD66 ABCDC 1B 1B 2C 2B ′C ′C ″B ″γ ′γ ″φ123467 68 69 70 例題： 在圖示的連桿機構中，已知各構件的尺寸為AB=160mm， BC=260mm， CD=200mm， AD=80mm；并已知構件為原動件，沿順時針方向勻速回轉，試確定： (1) 四桿機構的類型； (2) 該四桿機構的最小傳動角； (3) 滑塊的行程速比系數(shù)。 ABCDEFβ = 9 0 176。71 BAEFCDB 1B 2C 1 C 2E 1E 2F 1F 2B ″C ′C ″βγ ′γ ″θ72 73 167。 8－ 4 平面四桿機構的設計 一 、 連桿機構設計的基本問題 機構選型－根據(jù)給定的 （ 運動 ） 要求選 擇機構的類型； 尺度綜合－確定各構件的尺度參數(shù) (長度 尺寸 )。 同時要滿足其他輔助條件： a)結構條件 （ 如要求有曲柄 、 桿長比恰當 、 運動副結構合理等 ） 。 b)動力條件 （ 如 γmin） 。 c)運動連續(xù)性條件等 。 γ 1. 基本問題 74 A D C B 飛機起落架 B’ C’ 2. 三類設計要求： 1) 滿足預定的運動規(guī)律 ， 兩連架桿轉角對應 ， 如 : 飛機起落架 、 函數(shù)機構 。 函數(shù)機構 要求兩連架桿的轉角滿足函數(shù) y=logx x y=log