【正文】 3050 5030 ???????????ABABAB lll 或 555035503050 ??????????ABABAB lllmml AB 45)( m i n ??mml AB 15)( m a x ??mml AB 115353050 ????AB為最長(zhǎng) ???????????????1155530355035503050ABABABABllllAB既 為最長(zhǎng)也為最短 ????????????????45303035503530505030ABABABABllll(3)只能考慮不滿足桿長(zhǎng)和條件下的機(jī)構(gòu) AB為最短 ??? ??????? 301530355030ABABAB lll35 D C B A 50 30 4515 ??? ABl 或 1 1555 ?? ABl題 23 120 D C B A 80 150 1 雙曲柄機(jī)構(gòu)： AD為最短桿 8012022080????ADADllmml AD 50?2曲柄搖桿機(jī)構(gòu)： AB為最短桿 12022080150????ADADll1208015015080?????ADADll19 015 0 ?? ADl15 011 0 ?? ADl19 011 0 ?? ADl3 雙搖桿機(jī)構(gòu)：因不是最短桿的對(duì)邊，故考慮不滿足桿長(zhǎng)和條件下的雙搖桿機(jī)構(gòu) 8012022080????ADADll8050 ?? ADl8012022012022080150???????ADADADlll350190 ?? ADl1208015015080?????ADADll 1 1 080 ?? ADl1 1 050 ?? ADl 350190 ?? ADl或 題 25 A e B C ? F v (1) AB為最短 05??? ?????ACACABACAB llelllmml AC 50)( m i n ??(2) AC為最短 04??? ?????ACABACABAC llelllmml AC 40)( m a x ??(3) AB為原動(dòng)件， e0時(shí)傳動(dòng)角為變數(shù)，而 e=0時(shí)傳動(dòng)角為常數(shù)且 ?=90176。 （ K1） （ K+1） θ = 確定比例尺 l?lADlBClABADlBClABl?????????,已知 :lCD,?,K B2 θ A B1 D C ? ?=? B1 C2 A C1 B B2 C θ P 900? e 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 已知： C1 、 C2位 置（行程 H）， K 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 已知： KlAD ,2c o s2c o s2si n2si n????ADADBDADADABllllll????作直角 ? C1C2P,過三點(diǎn)作圓， A即在圓周上。 A (B’) B C C1 C2 C’1 C’ C’2 ?1 ?2 D B1 B3 B2 C1 C3 C2 A D ?2–平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 基本問題 根據(jù)機(jī)構(gòu)所提出的運(yùn)動(dòng)條件，確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，畫出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 F1 = Fcosα F2 = Fsinα B D A C F D A B C F α v 四、運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性 連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性：指該機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)中能夠連續(xù)實(shí)現(xiàn)給定的各個(gè)位置。 （或 α =90176。 A B C F 2 3 1 vB3 α n α v F ? δ= arccos{[b2+c2d2a2+2adcos?]/2bc}. ? = 0?, δmin= arccos{[b2+c2(da)2]/2bc} ? = 180?, δmax= arccos{[b2+c2(d+a)2]/2bc} γmin=[δmin ,180δmax]min 最小傳動(dòng)角的確定 F2 A B C D ? γ δ F vc F1 B’ B’’ C’’ C’ δ max δ min ? a b c d ? γ ? B A C B’ B’’ C’ C’’ ?min B’ C’’ A C’ B B’’ C ?’ ?’’ ?min= ?’=arccos（ a+e)/b 為提高機(jī)械傳動(dòng)效率，應(yīng)使其最小傳動(dòng)角處于工作阻力較小的空回行程中。 vc A B C D α γ δ F F1 F2 通常用 γ 表示 . γ ? F1? vB3 A B C F 1 2 3 α α v F vB3 A B C F 1 2 3 α = 0176。 ； α max≤[ α ]。 機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角和壓力角作出如下規(guī)定： γ min≥[ γ ]； [γ ]= 30176。 B A C B1 B2 C2 C1 B1 C2 A C1 B B2 C θ θ A B1 D C B2 ? ?=? A B 三、 平面機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角、死點(diǎn) C D α γ δ F vc F1 F2 F1 = Fcosα F2 = Fsinα 機(jī)構(gòu)壓力角 :在不計(jì)摩擦力、慣性力和重力的條件下，機(jī)構(gòu)中驅(qū)使輸出件運(yùn)動(dòng)的力的方向線與輸出件上受力點(diǎn)的速度方向間所夾的銳角，稱為機(jī)構(gòu)壓力角，通常用 α 表示。 θ ） 輸出件空回行程的平均速度 ————————————— 輸出件工作行程的平均速度 K = θ =180176。 θ ⌒ v1 =C1C2/t1 = v2/v1 =（ C1C2/t2） / （ C1C2/t1 ） = t1/t2 =?1/?2 =（ 180176。 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 1） a為最短桿 2) a+e≤b . C” e a b b b A B C D ∞ B’’ B’ E 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 A C B a d 1)a為最短桿， a+e?d 2)d為最短桿，且滿足 d+e?a 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 二、 平面四桿機(jī)構(gòu)輸出件的急回特性 擺角 θ ψ C1 C2 D A B1 B2 B ?1 C ? ?2 ∵: ?1?2 , ∴: t 1t2 , v1v2 極位夾角 ⌒ v2 =C1C2/t2 ?1=180176。 注意：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的封閉多邊形條件：最長(zhǎng)桿的桿長(zhǎng) 其余三桿長(zhǎng)度之和 。 22 平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的共性問題 一、平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 二、 平面四桿機(jī)構(gòu)輸出件的急回特性 三、 平面機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角、死點(diǎn) 四、運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性 一、平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 B D A C 1 2 3 4 a b c d B2 A C B1 D E’ F’ G F E G’ d+a |da| |bc| b+c 平面連桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件： 1）連架桿與機(jī)架中必有一桿為四桿機(jī)構(gòu)中的最短桿； 2）最短桿與最長(zhǎng)桿之和應(yīng)小于或等于其余兩桿的桿長(zhǎng)之和。 3） 雙搖桿機(jī)構(gòu) 兩連架桿均為搖桿。 一、 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式 1） 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) :兩連架桿中，一個(gè)為曲柄，而另一個(gè)為搖桿。 21 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式、演變 及其應(yīng)用 機(jī)架 連架桿 連架桿 連桿 在連架桿中，能繞其軸線回轉(zhuǎn) 360176。 3） 平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)較為繁難。 不足之處： 1） 不易于傳遞高速運(yùn)動(dòng)。 2）依靠運(yùn)動(dòng)副元素的幾何形面保持構(gòu)件間的相互接觸，且易于制造，易于保證所要求的制造精度 3）能夠?qū)崿F(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)軌跡曲線和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，工程上常用來作為直接完成某種軌跡要求的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 一、 連桿機(jī)構(gòu) 是若干個(gè)構(gòu)件全用低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副 、球面副、球銷副、圓柱副及螺旋副）聯(lián)接而成的機(jī)構(gòu)，也稱之為低副機(jī)構(gòu)。第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 二、連桿機(jī)構(gòu)的分類 根據(jù)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分為： 平面連桿機(jī)構(gòu)，空間連桿機(jī)構(gòu)。 根據(jù)機(jī)構(gòu)中構(gòu)件數(shù)目分為： 四桿機(jī)構(gòu)、五桿機(jī)構(gòu)、六桿機(jī)構(gòu)等。 三．平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) 1）適用于傳遞較大的動(dòng)力，常用于動(dòng)力機(jī)械。 4）可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳遞的操縱機(jī)構(gòu)。 2） 可能產(chǎn)生較大的運(yùn)動(dòng)累積誤差。 167。者稱為曲柄；僅能繞其軸線往復(fù)擺動(dòng)者稱為搖桿。 2） 雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩連架桿均為曲柄。 4 1 2 3 167。（桿長(zhǎng)和條件） 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷條件： 2）若不滿足桿長(zhǎng)和條件，該機(jī)構(gòu)只能是雙搖桿機(jī)構(gòu)。 1）在滿足桿長(zhǎng)和的條件下： （ 1）以最短桿的相鄰構(gòu)件為機(jī)架，則最短桿為曲柄，另一連架桿為搖桿，即該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)； （ 2）以最短桿為機(jī)架，則兩連架桿為曲柄，該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)； （ 3）以最短桿的對(duì)邊構(gòu)件為機(jī)架，均無曲柄存在，即該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。 +θ , ?2=180176。 +θ ） /（ 180176。 （ K1） /（ K+1） 行程速比系數(shù) 連桿機(jī)構(gòu)輸出件具有急回特性的條件 1）原動(dòng)件等角速整周轉(zhuǎn)動(dòng)； 2）輸出件具有正、反行程的往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 3）極位夾角 θ 0。 ??,F1? 傳動(dòng)角：壓力角的余角。 ∽60 176。 [γ ]、 [α ]分別為許用傳動(dòng)角和許用壓力角。 γ = 90176。 3 機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置 在不計(jì)構(gòu)件的重力、慣性力和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦阻力的條件下，當(dāng)機(jī)構(gòu)處于傳動(dòng)角 γ =0176。 ）的位置下，無論給機(jī)構(gòu)主動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)力矩有多大，均不能使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)位置稱為機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。 連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不連續(xù)的問題：錯(cuò)位不連續(xù)；錯(cuò)序不連續(xù)。 1）根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（位移、速度和加速度）設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)； a 實(shí)現(xiàn)連桿的幾個(gè)位置 c 實(shí)現(xiàn)兩連架桿的對(duì)應(yīng)角位移、角速度和角加速度（顎式碎礦機(jī)、慣性篩） b 實(shí)現(xiàn)輸出構(gòu)件的急回特性 2）根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)； 3) 綜合功能 一 根據(jù)給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) B1 B2 B3 C2 C3 C1 D A c23 c12 b23 b12 二 按給定行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) C1 D B1 C2 B2 O 90?? ? A ? AB=(AC2AC1)/2 BC=(AC1+AC2)/2 AC1=BCAB AC2=BC+AB 180176。 三 根據(jù)給定兩連架桿的位置 設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 剛化反轉(zhuǎn)法 如果把機(jī)構(gòu)的第 i個(gè)位置 AiBiCiDi看成一剛體 (即剛化 )，并繞點(diǎn) D轉(zhuǎn)過 (?1i)角度 (即反轉(zhuǎn) )，使輸出連架桿 CiD與 C1D重合，稱之為“剛化反轉(zhuǎn)法”。 ，所以 e=0時(shí) 傳力效果好。 作 DE?AB2； 取 EC2=EC1=AB 題 29 e AB=(AC2AC1)/2 BC=(AC1+AC2)/2 AC1=BCAB AC2=BC+AB 180176。 E F2 F1’ D’ C2’ B2 B1 lBClABCBlABl??????111題 212 C1 D A C2 F1 F2 C2’ D’ B1 mmCBlmmABllBClAB2 9 03 8 0111????????? 題 212 題 213 400 300 100 解： 1 把 DF2逆時(shí)針轉(zhuǎn)過 角度至 DF2’ ； 12 ?? ?2 做 F1F2’ 中垂線交 DE1于點(diǎn) E1。 3?1 167。 3?3 盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定 167。 3?5 空間凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介