《機械原理-基礎篇》課件2連桿機構

1、第二章 平面連桿機構二、連桿機構的分類1、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。2、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。一、連桿機構是若干個構件全用低副（轉(zhuǎn)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。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。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?qū)崿F(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。4）可實現(xiàn)遠距離傳遞的操縱機構。 不足之處：1）不易于傳遞高速運動。2）可能產(chǎn)生較大的運動

2、累積誤差。3）平面連桿機構的設計較為繁難。2-1 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(zhuǎn)360者稱為曲柄；僅能繞其軸線往復擺動者稱為搖桿。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。2）雙曲柄機構 兩連架桿均為曲柄。3）雙搖桿機構 兩連架桿均為搖桿。41232-2 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、。（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。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2 , : t1t2 , v10。BACB1B2C2C1B1C2AC1BB2CAB1DCB2=AB三、平面機構的壓力角和傳動角、死點CDFvcF1F2F1 = FcosF2 = Fsin1、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(qū)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，通常用表示。,F1傳動角：壓力角的余角。機構的傳動角和壓力角作出如下規(guī)定：min ；= 3060；max。、分別為許

4、用傳動角和許用壓力角。vcABCDFF1F2通常用表示. F1vB3ABCF123vB3ABCF123= 0 = 90ABCF231vB3min=min , 180-maxmin2、最小傳動角的確定F2F2ABCDFvcF1BBCCmaxminabcdBACBBCCminBCACBBC 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。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=0（或=90）的位置下，無論給機構主動件的驅(qū)動力或驅(qū)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。F1 = FcosF2 = FsinBDACFDABCFv23、平面四桿機構的運動設計1、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。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B1B2B3C2C3C1ADc23c12b23b12二 按給定行程速度變化系數(shù)設計四桿機構AB=(AC2-AC1)/2BC=(AC1+AC2)/2AC1=BC-ABAC2=BC+AB180（K