第2章连杆机构课件.ppt

2.1 平面连杆机构的类型 2.1.1 平面四杆机构的基本形式 2.1.2 平面四杆机构的演化 2.2.1 运动特性 曲柄存在的条件 急回特性 2.2.2传力特性 压力角、传递角 死点 2.2.1 运动特性总结 曲柄存在的条件 急回特性 极位夹角 2.4.1瞬心法及其应用 速度瞬心定义 机构中瞬心的数目 机构瞬心位置的确定 瞬心在速度分析中的应用 2.4.1瞬心法及其应用 速度瞬心定义：当两构件作平面相对运动时，在任一瞬时，都可以认为它们是绕某一重合点作相对转动，而该重合点则简称瞬心，以P12。 2.4.1瞬心法及其应用 机构中瞬心的数目 任何两个构件之间都存在有一个瞬心，所以根据排列组合原理，由n 个构件组成的机构，其总的瞬心数为? 2.4.1瞬心法及其应用 机构瞬心位置的确定 通过运动副直接相连的两构建的瞬心 （1）以转动副连接的两构件的瞬心 （2）以移动副相连的两构件的瞬心 机构瞬心位置的确定 不直接相连的两构件的瞬心：三心定理 2.4.1瞬心法及其应用 三心定理：三个作平面运动的构件共有3个瞬心，且位于同一条直线上。即瞬心P12/P13/P23在一条直线上。 瞬心在速度分析中的应用： 瞬心在速度分析中的应用 瞬心在速度分析中的应用 瞬心在速度分析中的应用 杆组法 刚体导引机构的设计关键： 确定固定铰链点。 通过3个位置时，解唯一吗？ 机构不唯一，不同机构的差别在什么？ 工程实际中的那些问题可以归纳为这个命题？ 2.5.3 函数生成机构的设计 问题：已知A、D；先选定一个铰链点B，求C点的设计 方法：找到站在杆CD上的人看到的B1’、 B2 ’ 、 B3 ’的位置，连接B1’、 B2 ’ 、 B3 ’ 的中垂线的交点一定是另一铰链点。 2.5.3 函数生成机构的设计 急回机构的设计小结 已知急回特性系数K及从动件的极限位置,求杆长及铰链点A的位置 确定θ,先找到P点(根据900- θ),再定A点 设计方法适用所有有急回特性的机构 思考:摆动导杆机构如已知K,如何设计? 2.5.3 函数生成机构的设计 已知固定铰链点A、D，设计四杆机构，使得两个连架杆可以实现三组对应关系 函数生成机构 刚体导引机构 ？ 2.5 平面连杆机构的设计 d 2.5 平面连杆机构的设计 刚化反转法 以CD杆为机架时看到的四杆机构ABCD的位置相当于把以AD为机架时观察到的ABCD的位置刚化，以D轴为中心转过 得到的。 低副可逆性； 机构在某一瞬时，各构件相对位置固定不变，相当于一个刚体，其形状不会随着参考坐标系不同而改变。 2.5 平面连杆机构的设计 本章难点 函数生成机构的设计 第 1 步：选铰链点B，以 I 位置为参考位，DF1 为机架 第 2 步：用刚化反转法求出 B2、B3 的转位点 第 3 步：做中垂线，找C1 点 第 4 步：联接AB1C1D 2.5 平面连杆机构的设计 2.5 平面连杆机构的设计 2.5 平面连杆机构的设计 函数生成机构设计 —— 解析法 2.5 平面连杆机构的设计 2.5.4 急回机构的设计 已知行程速比系数 K，以及从动件两个极限位置，设计四杆机构 2.5 平面连杆机构的设计 2.5 平面连杆机构的设计 急回机构的设计 思考：A点可以在FG弧上选取吗？ 第 1 步：确定D、C1、C2点，计算 q 第 2 步：找 A 点 第 3 步：找 B 点 2.5 平面连杆机构的设计 2.5 平面连杆机构的设计 2.5 平面连杆机构的设计 避免死点 对双摇杆机构限制摇杆的摆角 死点的利用 1.夹紧装置 2.飞机起落架 1 、传动角和压力角 2、死点、如何利用和避免死点 传力特性总结 注意： F=0、死点、自锁的区别 分析死点位置时, 首先要搞清楚哪个是主动件 2.3 平面连杆机构的特点及功能 平面连杆机构的特点： 运动副形状简单、易制造 面接触，可以承受冲击力 构件运动形式多样 获得较大的机械增益 惯性力不易平衡 实现远距离传动 实现多种运动轨迹 优点： 实现多种运动规律和运动轨迹 低副，承载能力强，耐磨损 易于制造和获得较高的精度 缺点： 传动效率低 不适于高速场合 主要应用： 实现运动形式的转换 实现一定的轨迹 实现一定的动作 获得较大的机械增益 第 2 章 连杆机构 平面连杆机构的应用特点 机械增益 机械获得的输出力矩大于输入力矩 实例:肘形机构 用于行程不大但压力要求大的冲压 .剪切机构 2.4 平面连杆机构的运动分析 运动分析内容：位移、速度、加速度 分析方法：图解