【正文】 (3) 附加已知 b ，如何求 a 和 e？ （圖解法或解析法均可解決 ） (4) 附加已知比值 a/b ，如何求 a、 b和 e？ （只能用解析法） (5) 若滑塊 3向右運(yùn) 動(dòng)為機(jī)構(gòu)的工作行程（慢行程），試確 定曲柄 1的合理 轉(zhuǎn)向。 2 C 4 A b B 1 a 4 e B1 3 The working stroke C1 C2 H e B2 ? A 45 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (1) 附加已知 e ，如何求 a 和 b？ （圖解法） tan ? + H 46 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (1) 附加已知 e ，如何求 a 和 b？ （解析法） B1 C1 C2 H B2 ? A e ? e[tan(? + ? ) ? tan ? ] = H ? tan ? = H / e tan ? + tan ? 1 ? tan ? tan ? 2 = 0 tan ? + 1 ? H e tan ? H e 2 H e tan ? H 2e 177。 ? 1 + 2e tan ? = ? 根號(hào)前只能取 “ ＋ ” b ? a = e / cos? b + a = e / cos(? + ? ) 47 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (2) 附加已知 a ，如何求 b 和 e？ （圖解法） O C1 ? R A ? E 90176。 +? /2 90176。 ? /2 90176。 ? C2 180176。 ? 取 AE=AC1，則 EC2=2a； AEC1=90176。 ? /2 C1EC2=90176。 +? /2 ?C1EC2可作，即可 由 ?和 a確定 E點(diǎn)位置 作圓 —— 4ab ? H = 2H (b ? a) ? e 4ab ? H 2 e = (b ? a) ? 48 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (2) 附加已知 a ，如何求 b 和 e？ （解析法） B1 C1 C2 H e B2 ? A H 2 = (b ? a) 2 + (b + a) 2 ? 2(b ? a)(b + a) cos? = 2a 2 + 2b 2 ? 2(b 2 ? a 2 ) cos? (b + a) 2 ? e 2 = H + (b ? a) 2 ? e 2 (b + a)2 ? e2 = H 2 + 2H (b ? a)2 ? e 2 + (b ? a)2 ? e 2 2 2 2 2 2 2H 2b 49 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (3) 附加已知 b ，如何求 a 和 e？ （圖解法） 900 ? ? C1 C2 R A ? E ? /2 O ? /2 取 AE=AC1， 則 EC2=2b； C1EC2=? /2 ?C1EC2可作， 即 可由 ?和 b確 定 E點(diǎn)位置 4ab ? H = 2H (b ? a) ? e 4ab ? H 2 e = (b ? a) ? 50 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 已知滑塊 3的行程 H和行程速度變化系數(shù) K。 (3) 附加已知 b ，如何求 a 和 e？ （解析法，同 2） B1 C1 C2 H e B2 ? A H 2 = (b ? a) 2 + (b + a) 2 ? 2(b ? a)(b + a) cos? = 2a 2 + 2b 2 ? 2(b 2 ? a 2 ) cos? (b + a) 2 ? e 2 = H + (b ? a) 2 ? e 2 (b + a)2 ? e2 = H 2 + 2H (b ? a)2 ? e 2 + (b ? a)2 ? e 2 2 2 2 2 2 2H ① 由 ? =1800(K1)/(K+1)求出 ?。 C1 ② 任選 D的位置，并按 lCD和 ?作搖桿 900? RC1交于 F點(diǎn)，以 R為圓心、 RF為 A 半徑作圓弧與圓 I交于 A點(diǎn)， A點(diǎn)即 51 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 試具體說明上述設(shè)計(jì)方法是否正確，并 加以證明。 ⑤ 由圖可得 lAD以及 AC AC2 。由 AC1 =lBClAB或 AC2 =lBC+lAB可得 lBC 。 ? t lAB R Example—— 對(duì)于已知搖桿 CD長度 lCD和擺角 ?、行程速度變化系數(shù) K 以及曲柄 AB長度 lAB的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，現(xiàn)采用圖示的幾何設(shè)計(jì) 方法確定機(jī)架 AD的長度 lAD和連桿 BC的長度 lBC。具體步驟如下： t C2 的兩個(gè)極限位置。 ③ 作 ∠ C1C2O=∠ C1C2O=900 ?，以 O為圓心作圓 ?。 ? c ④ 延長 OD與圓 I交于下方的 R點(diǎn)，作 F 與 OR 相 距 lAB 的 直 線 t― t ， t― t 與 O ? D 為所求固定鉸鏈中心。 ∠ ARB1=∠ ARB2= ? /2 ∠ B1AR=∠ B2AR=900? /2 ΔAB1R 和 Δ AB2R 是 兩 個(gè) A ? /2 52 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM Solution: 上述設(shè)計(jì)方法是正確的。依據(jù)如下： (1) Δ RB1C1=Δ RB2C2 (2) Δ AB1R=Δ AB2R 900? ? c C1 C2 t t H O ? D ? /2 lAB R 直角三角形 ? /2 (3) RtΔ C1HR∽Δ AB2R ? F B2 900? /2 B1 1800? ? 53 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 本章學(xué)習(xí)要點(diǎn) —— 一、基本概念 1. 整轉(zhuǎn)副，倒置機(jī)構(gòu)，兩類雙搖桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及條件 2. 行程速度變化系數(shù)，急回特性，極位夾角及取值范圍， Ⅰ 型、 Ⅱ 型、 Ⅲ 型曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特征、結(jié)構(gòu)特征 和尺寸關(guān)系 3. 壓力角，傳動(dòng)角，死點(diǎn)位置 54 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM 二、重點(diǎn)、難點(diǎn) 1. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)整轉(zhuǎn)副存在條件（應(yīng)能靈活應(yīng)用） —— 兩類 問題 2. 具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)類型及各構(gòu)件尺寸應(yīng)滿足的條 件，極位夾角的標(biāo)注與數(shù)值計(jì)算； Ⅰ 型、 Ⅱ 型曲柄搖桿機(jī) 構(gòu)搖桿慢行程擺動(dòng)方向與曲柄轉(zhuǎn)向的關(guān)系， 偏置曲柄滑塊 機(jī)構(gòu)滑塊慢行程移動(dòng)方向與曲柄轉(zhuǎn)向的關(guān)系 3. 機(jī)構(gòu)處于一般位置時(shí)壓力角和傳動(dòng)角的標(biāo)注，壓力角和傳 動(dòng)角極限值的標(biāo)注與計(jì)算 4. 四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)（解題方法不限），僅要求： 實(shí)現(xiàn)連 桿位置的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)； 已知行程速度變化系數(shù)的 Ⅰ 型曲柄搖 桿機(jī)構(gòu)、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)（要求同時(shí)掌握?qǐng)D解法 和解析法） —— 附加條件 55 Chapter 7 Design of Linkage Mechanisms SEUQRM Exercises (see p126~128 in Machine Design)