【正文】
5503530505030ABABABABllll(3)只能考慮不滿足桿長和條件下的機構 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 雙曲柄機構: AD為最短桿 8012022080????ADADllmml AD 50?2曲柄搖桿機構: AB為最短桿 12022080150????ADADll1208015015080?????ADADll19 015 0 ?? ADl15 011 0 ?? ADl19 011 0 ?? ADl3 雙搖桿機構:因不是最短桿的對邊,故考慮不滿足桿長和條件下的雙搖桿機構 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為原動件, e0時傳動角為變數(shù),而 e=0時傳動角為常數(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 曲柄滑塊機構 已知: C1 、 C2位 置(行程 H), K 導桿機構 已知: KlAD ,2c o s2c o s2si n2si n????ADADBDADADABllllll????作直角 ? C1C2P,過三點作圓, 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–平面四桿機構的運動設計 基本問題 根據(jù)機構所提出的運動條件,確定機構的運動學尺寸,畫出機構運動簡圖。 F1 = Fcosα F2 = Fsinα B D A C F D A B C F α v 四、運動的連續(xù)性 連桿機構的運動連續(xù)性:指該機構在運動中能夠連續(xù)實現(xiàn)給定的各個位置。 (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 為提高機械傳動效率,應使其最小傳動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 ]。 機構的傳動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、 平面機構的壓力角和傳動角、死點 C D α γ δ F vc F1 F2 F1 = Fcosα F2 = Fsinα 機構壓力角 :在不計摩擦力、慣性力和重力的條件下,機構中驅使輸出件運動的力的方向線與輸出件上受力點的速度方向間所夾的銳角,稱為機構壓力角,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。 曲柄滑塊機構有曲柄的條件 1) a為最短桿 2) a+e≤b . C” e a b b b A B C D ∞ B’’ B’ E 導桿機構有曲柄的條件 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 擺動導桿機構 轉動導桿機構 二、 平面四桿機構輸出件的急回特性 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:鉸鏈四桿機構必須滿足四構件組成的封閉多邊形條件:最長桿的桿長 其余三桿長度之和 。 22 平面四桿機構設計中的共性問題 一、平面四桿機構有曲柄的條件 二、 平面四桿機構輸出件的急回特性 三、 平面機構的壓力角和傳動角、死點 四、運動的連續(xù)性 一、平面四桿機構有曲柄的條件 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 平面連桿機構有曲柄的條件: 1)連架桿與機架中必有一桿為四桿機構中的最短桿; 2)最短桿與最長桿之和應小于或等于其余兩桿的桿長之和。 3) 雙搖桿機構 兩連架桿均為搖桿。 一、 平面四桿機構的基本形式 1) 曲柄搖桿機構 :兩連架桿中,一個為曲柄,而另一個為搖桿。 21 平面四桿機構的基本形式、演變 及其應用 機架 連架桿 連架桿 連桿 在連架桿中,能繞其軸線回轉 360176。 3) 平面連桿機構的設計較為繁難。 不足之處: 1) 不易于傳遞高速運動。 2)依靠運動副元素的幾何形面保持構件間的相互接觸,且易于制造,易于保證所要求的制造精度 3)能夠實現(xiàn)多種運動軌跡曲線和運動規(guī)律,工程上常用來作為直接完成某種軌跡要求的執(zhí)行機構。 一、 連桿機構 是若干個構件全用低副(轉動副、移動副 、球面副、球銷副、圓柱副及螺旋副)聯(lián)接而成的機構,也稱之為低副機構。第二章 平面連桿機構及其設計 二、連桿機構的分類 根據(jù)構件之間的相對運動分為: 平面連桿機構,空間連桿機構。 根據(jù)機構中構件數(shù)目分為: 四桿機構、五桿機構、六桿機構等。 三.平面連桿機構的特點 1)適用于傳遞較大的動力,常用于動力機械。 4)可實現(xiàn)遠距離傳遞的操縱機構。 2) 可能產(chǎn)生較大的運動累積誤差。 167。者稱為曲柄;僅能繞其軸線往復擺動者稱為搖桿。 2) 雙曲柄機構 兩連架桿均為曲柄。 4 1 2 3 167。(桿長和條件) 鉸鏈四桿機構類型的判斷條件: 2)若不滿足桿長和條件,該機構只能是雙搖桿機構。 1)在滿足桿長和的條件下: ( 1)以最短桿的相鄰構件為機架,則最短桿為曲柄,另一連架桿為搖桿,即該機構為曲柄搖桿機構; ( 2)以最短桿為機架,則兩連架桿為曲柄,該機構為雙曲柄機構; ( 3)以最短桿的對邊構件為機架,均無曲柄存在,即該機構為雙搖桿機構。 +θ , ?2=180176。 +θ ) /( 180176。 ( K1) /( K+1) 行程速比系數(shù) 連桿機構輸出件具有急回特性的條件 1)原動件等角速整周轉動; 2)輸出件具有正、反行程的往復運動; 3)極位夾角 θ 0。 ??,F1? 傳動角:壓力角的余角。 ∽60 176。 [γ ]、 [α ]分別為許用傳動角和許用壓力角。 γ = 90176。 3 機構的死點位置 在不計構件的重力、慣性力和運動副中的摩擦阻力的條件下,當機構處于傳動角 γ =0176。 )的位置下,無論給機構主動件的驅動力或驅動力矩有多大,均不能使機構運動,這個位置稱為機構的死點位置。 連桿機構的運動不連續(xù)的問題:錯位不連續(xù);錯序不連續(xù)。 1)根據(jù)給定的運動規(guī)律(位移、速度和加速度)設計四桿機構; a 實現(xiàn)連桿的幾個位置 c 實現(xiàn)兩連架桿的對應角位移、角速度和角加速度(顎式碎礦機、慣性篩) b 實現(xiàn)輸出構件的急回特性 2)根據(jù)給定的運動軌跡設計四桿機構; 3) 綜合功能 一 根據(jù)給定的連桿位置設計四桿機構 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)設計四桿機構 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 設計四桿機構 剛化反轉法 如果把機構的第 i個位置 AiBiCiDi看成一剛體 (即剛化 ),并繞點 D轉過 (?1i)角度 (即反轉 ),使輸出連架桿 CiD與 C1D重合,稱之為“剛化反轉法”。 ,所以 e=0時 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逆時針轉過 角度至 DF2’ ; 12 ?? ?2 做 F1F2’ 中垂線交 DE1于點 E1。 3?1 167。 3?3 盤形凸輪機構基本尺寸的確定 167。 3?1凸輪機構的應用及分類 凸輪機構: 凸輪是一個具有曲線輪廓的構件。它由 凸輪 、 從動件和 機架 組成。 缺點: 從動件與凸輪接觸應力大, 易磨損 用途: 載荷較小的運動控制 一)按凸輪的形狀分 盤形凸輪 移動凸輪 圓柱凸輪 圓錐凸輪 二、凸輪機構的分類 尖頂從動件 滾子從動件 平底從動件 二)按從動件上高副元素的幾何形狀分 三)、按凸輪與從動件的鎖合方式分 力鎖合的凸輪機構 形鎖合的凸輪機構 1)構槽凸輪機構 2)等寬凸輪機構 3)等徑凸輪機構 4)主