平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容1. 鉸接四桿機(jī)構(gòu)基本型式的判別及其特性。2. 鉸接四桿機(jī)構(gòu)的演變。3. 平面四桿機(jī)構(gòu)的圖解設(shè)計(jì)方法。教學(xué)安排 分配學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)；教學(xué)手段：多媒體教學(xué)。知識(shí)點(diǎn)及其基本要求1. 了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演變。2. 明確四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件。3. 熟悉鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)壓力角、傳動(dòng)角、行程速比系數(shù)和死點(diǎn)位置等基本概念。4. 掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的圖解設(shè)計(jì)方法。重點(diǎn)和難點(diǎn)1. 四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件。2. 壓力角、傳動(dòng)角、行程速比系數(shù)和死點(diǎn)位置。3. 平面四桿機(jī)構(gòu)的圖解設(shè)計(jì)方法教學(xué)法與板書設(shè)計(jì) 第一次課 2學(xué)時(shí)教學(xué)法設(shè)計(jì)提問設(shè)置懸念、三維動(dòng)畫演示、分析、得出結(jié)論、推理演

2、繹、反饋指導(dǎo)、講評(píng)小結(jié)；多媒體教學(xué)法。板書設(shè)計(jì) 21 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)一、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件：以曲柄搖桿機(jī)構(gòu)為例當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時(shí)，分別構(gòu)成B1DC1 、B2C2D。在B1DC1中：（b-a）+cd a+db+c 1、最短桿與最長桿的 （b-a）+dc a+cb+d 長度和小于或等于其在B2C2D中：c+da+b a+bc+d 余兩桿長度和。由+ ab + ad 即AB是最短桿。 2、整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成。 + ac （最短桿兩邊為整轉(zhuǎn)副）當(dāng)整轉(zhuǎn)副處于機(jī)架上時(shí)，方能形成曲柄。所以四桿機(jī)構(gòu)是否有曲柄，還要根據(jù)機(jī)架條件來判斷：當(dāng)符合桿長和條件，且取最短桿為機(jī)架 雙曲柄機(jī)構(gòu) 取最短桿

3、鄰邊為機(jī)架曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 取最短桿對(duì)邊為機(jī)架雙搖桿機(jī)構(gòu)若不符合桿長和條件，無論取誰作機(jī)架 雙搖桿機(jī)構(gòu)二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：兩連架桿一個(gè)為曲柄另一個(gè)為搖桿的四桿機(jī)構(gòu)，稱為曲柄機(jī)構(gòu)（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)：若四桿機(jī)構(gòu)的兩連架桿均為搖桿，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)三、行程速比系數(shù)K（急回運(yùn)動(dòng)特性）以曲柄搖桿機(jī)構(gòu)為例1、 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極限位置及極位夾角。AB以等速回轉(zhuǎn)一周中，兩次與連桿共線，這時(shí)搖桿CD分別位于左右兩極限位置C1D、C2D，稱機(jī)構(gòu)的極限位置。機(jī)構(gòu)在兩極限位置時(shí)，所對(duì)應(yīng)的曲柄兩位置線所夾的銳角，稱為極位夾角。2、行

4、程速比系數(shù)K 當(dāng)轉(zhuǎn)1 同時(shí)C1C2 走 當(dāng)轉(zhuǎn)2 C2C1 走因?yàn)閠1t2 所以V11，說明機(jī)構(gòu)有急回特性，其值越大，急回性質(zhì)越顯著，有無急回，取決于，（只要0就有急回）例導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，有急回，可節(jié)省回程時(shí)間，提高工效。四、壓力角與傳動(dòng)角（受力特性）1、壓力角 ：從動(dòng)件所受驅(qū)動(dòng)力方向與受力點(diǎn)速度方向所夾銳角（對(duì)其他機(jī)構(gòu)，一般指最后從動(dòng)件）。2、傳動(dòng)角 ：壓力角的余角（也只能是銳角）。五、死點(diǎn)位置（=0的極限位置）小結(jié) 明確四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件； 熟悉鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)壓力角、傳動(dòng)角、行程速比系數(shù)和死點(diǎn)位置等基本概念。第二次課 2學(xué)時(shí)教學(xué)法設(shè)計(jì)提問設(shè)置懸念、三維動(dòng)畫演示、分析、得出結(jié)論、推理演繹、反饋指導(dǎo)

5、、講評(píng)小結(jié)；多媒體教學(xué)法。板書設(shè)計(jì)22 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演變一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)二、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演變（1）導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（2）曲柄搖塊機(jī)構(gòu)（3）定塊機(jī)構(gòu)（4）雙滑塊機(jī)構(gòu)三、偏心輪機(jī)構(gòu)23 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)方法： 1作圖法；2解析法；3實(shí)驗(yàn)法二、按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)1、按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)2、給定連桿三個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)三、按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)例：設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長C及擺角，行程速比系數(shù)K。步驟：計(jì)算 按已知條件畫C1D、C2D 連C1C2作 C1C2P=90 C2C1P=90 作C1.C2.P的外接圓 延長C1D、C2D與圓交于C1、C2 在圓上任取一點(diǎn)即可作A AC1=b-a；AC2=b+a解出a、b ，而AD即為機(jī)架長度d由上述知A是可任選的，有無數(shù)解，若另有其他輔助條件，加給定d或mi