鉸鏈四桿機構(gòu)PPT課件.ppt

機械學(xué)基礎(chǔ)課程電子教案 機械與電子工程學(xué)院閆鋒欣 西北農(nóng)林科技大學(xué) 1 2 Review 平面機構(gòu)運動簡圖 運動副 低副 面接觸 高副 點 線接觸 活塞泵機構(gòu) 機構(gòu)簡圖 平面機構(gòu)的自由度 機構(gòu)自由度計算公式 機構(gòu)具有確定運動的條件 3 復(fù)合鉸鏈 局部自由度 虛約束 導(dǎo)路重合的虛約束 3 4 習(xí)題1 計算機構(gòu)的自由度 橢圓規(guī)機構(gòu) 觀察視頻 作用 輸出構(gòu)件 W 3n 2PL PH 3 2 3 4 0 1 平面連桿機構(gòu)的基本型式是鉸鏈四桿機構(gòu)其余四桿機構(gòu)均是由鉸鏈四桿機構(gòu)演化而成的 二桿 三桿 不可能 鉸鏈四桿機構(gòu) 1 2鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式和特征 5 6 1 2鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式和特征 一 基本型式 連架桿 機架 連桿 連架桿 7 1 曲柄搖桿機構(gòu) 結(jié)構(gòu)特點 連架桿1為曲柄 3為搖桿運動變換 轉(zhuǎn)動 搖動舉例 攪拌器機構(gòu) 雷達(dá)天線機構(gòu) 特性 急回特征死點 8 2 雙曲柄機構(gòu) 結(jié)構(gòu)特點 二連架桿均為曲柄運動變換 轉(zhuǎn)動 轉(zhuǎn)動 通常二轉(zhuǎn)速不相等舉例 振動篩機構(gòu) 9 特殊雙曲柄機構(gòu) 平行四邊形機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點 二曲柄等速運動不確定問題車門開閉機構(gòu) 反平行四邊形機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點 二曲柄轉(zhuǎn)向相反 10 3 雙搖桿機構(gòu) 結(jié)構(gòu)特點 二連架桿均為搖桿運動變換 擺動 擺動舉例 鶴式起重機 11 特殊機構(gòu) 等腰梯形機構(gòu)實例 汽車前輪轉(zhuǎn)向機構(gòu) 12 2 雙曲柄機構(gòu) 插床機構(gòu) 慣性篩 3 雙搖桿機構(gòu) 鶴式起重機 飛機起落架 13 二 鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在條件 曲柄存在必要條件 最短桿長度 最長桿長度 其余兩桿長度之和 雙搖桿機構(gòu) 14 變更機架后機構(gòu)的演化 曲柄搖桿機構(gòu) 曲柄搖桿機構(gòu) 雙曲柄機構(gòu) 雙搖桿機構(gòu) 15 推論1 當(dāng)Lmax Lmin L 其余兩桿長度之和 時最短桿是連架桿之一 曲柄搖桿機構(gòu)最短桿是機架 雙曲柄機構(gòu)最短桿是連桿 雙搖桿機構(gòu)推論2 當(dāng)Lmax Lmin L 其余兩桿長度之和 時 雙搖桿機構(gòu) 16 三 鉸鏈四桿機構(gòu)的特性 1 壓力角 和傳動角 壓力角 從動件受力方向和絕對速度方向的夾角 傳動角 90 傳動靈活 衡量傳力性能 F在Vc向分力Ft Fcos 諸如顎式破碎機的最小傳動角不低于50 對于小功率儀表指針可小于40 ABD和 BCD及余弦定理可計算最小傳動角 17 死點 傳動角為零g 0 連桿與從動件共線 機構(gòu)頂死 2 死點 傳動角 90 0 或180 18 防止死點 1 利用慣性 例如縫紉機 2 用機構(gòu)錯列的方法 蒸汽機車兩側(cè)利用錯位排列的兩套曲柄滑塊機構(gòu)使車輪聯(lián)動機構(gòu)通過死點 2020 2 5 19 20 死點的應(yīng)用 防松 夾緊機構(gòu) 觸點開關(guān) 21 飛機起落架機構(gòu) 折疊家具機構(gòu) 死點的應(yīng)用 防松 22 3 急回特性 當(dāng)回程所用時間小于工作行程所用時間時 稱該機構(gòu)具有急回特征擺角 極位夾角 1 const 1 1t1 1800 2 1t2 1800 t1 t2 v2 v1 急回特性行程速比系數(shù)K 0orK 1無急回特性 平行 q K 急回特征越顯著 應(yīng)用 牛頭刨 插床 工作形成慢 勻 23 1轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化為移動副2變換構(gòu)件形態(tài)3變更機架4擴大轉(zhuǎn)動副尺寸 1 4鉸鏈四桿機構(gòu)的演化 曲柄滑塊機構(gòu) 導(dǎo)桿機構(gòu) 24 鉸鏈四桿機構(gòu) 曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機構(gòu) e 0 偏置曲柄滑塊機構(gòu) 對心曲柄滑塊機構(gòu) 對CD桿等效轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)動副變成移動副 25 選不同構(gòu)件作機架 機構(gòu)倒置 曲柄滑塊機構(gòu) 導(dǎo)桿機構(gòu) 變更機架 曲柄滑塊機構(gòu) 導(dǎo)桿機構(gòu) 曲柄搖塊機構(gòu) 移動導(dǎo)桿機構(gòu) 曲柄搖桿機構(gòu) 移動導(dǎo)桿機構(gòu) 26 導(dǎo)桿機構(gòu) 轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) l1 l2 曲柄滑塊機構(gòu) 導(dǎo)桿機構(gòu) 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)l1 l2 原動件 牛頭刨 插床 回轉(zhuǎn)式油泵 l1 l2 27 應(yīng)用實例一 曲柄滑塊機構(gòu) 2作機架 曲柄搖塊機構(gòu) 液壓作動筒 車箱舉升機構(gòu) 28 應(yīng)用實例二 曲柄滑塊機構(gòu) C 定塊機構(gòu) 手動唧筒機構(gòu) 29 應(yīng)用實例三 曲柄滑塊機構(gòu) 作機架 導(dǎo)桿機構(gòu) 回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機構(gòu) lBC lAB 導(dǎo)桿AC整周轉(zhuǎn)動 lBC lAB 導(dǎo)桿AC擺動 擺動導(dǎo)桿機構(gòu) 30 偏心輪機構(gòu) 曲柄搖桿機構(gòu) 擴大回轉(zhuǎn)副 偏心輪機構(gòu) 31 對心式曲柄滑塊機構(gòu) 偏心輪機構(gòu) 1 B B副擴大 偏心輪機構(gòu) 32 其它 雙移動副機構(gòu) 正弦機構(gòu) 雙轉(zhuǎn)塊機構(gòu) 十字滑塊機構(gòu) 正弦機構(gòu) 雙滑塊機構(gòu) 正切機構(gòu) 了解 33 全低副 面接觸 承受沖擊力 易潤滑 不易磨損運動副結(jié)構(gòu)簡單 易加工運動規(guī)律多樣化 點的運動軌跡多樣化運動副累積誤差大 效率低慣性力難以平衡 不宜用于高速不能精確實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律 設(shè)計計算較復(fù)雜 機架 連桿 平面四桿機構(gòu)的特點 34 1實現(xiàn)有軌跡 位置或運動規(guī)律要求的運動2實現(xiàn)從動件運動形式及運動特性的改變3實現(xiàn)較運距離的傳動