第一篇:平面連桿機構教學設計
平面連桿機構教學設計
趙縣職教中心
翟偉波
[教材分析]平面連桿機構能以簡單的結構實現(xiàn)復雜的運動規(guī)律,而且更以其獨特可靠的低副聯(lián)接形式,倍受廣大機械設計人員的矚目。其在工業(yè)、農業(yè)、冶金、化工、紡織、食品等機械中的應用實例不勝枚舉。如此重要的教學內容,只有探尋一種形式新穎、方法獨特的教學方法,才能收到良好的教學效果。
[教學對象分析]
機械制造專業(yè)的學生,普遍存在機械常識匱乏與對現(xiàn)實機械現(xiàn)象的有視無睹,該現(xiàn)象嚴重阻礙了專業(yè)課教學的進程和效果。教師在教學過程中,應充分考慮學生的現(xiàn)實情況,采取有效措施,讓學生建立機械意識,以思維理念的變化架起理論與實踐相結合的橋梁。
[對教師的要求]
教師在熟練掌握教材的基礎上,善于運用生活中饒有興趣的機械現(xiàn)象導入新課,巧妙地制造懸念,激發(fā)學生學習新知識的強烈愿望。教師要發(fā)揮主導作用,精心設計教學過程,為學生創(chuàng)造一個學習、發(fā)現(xiàn)、探索、創(chuàng)造的情境。教師要正確引導學生思維,讓學生積極主動地做到理論與實踐相結合。
一、教學目標:
知道:鉸鏈四桿機構的組成。掌握:鉸鏈四桿機構曲柄存在的條件。熟悉:鉸鏈四桿機構三種基本形式的形成條件。
二、教學重點、難點: 鉸鏈四桿機構曲柄存在的條件。鉸鏈四桿機構三種基本形式的形成條件。
三、教學方法: 誘趣探求,思維探索。
四、教具:
投影儀和屏幕、軟質細桿:6cm(1根)、10cm(1根)、15cm(1根)、18cm(1根)、50cm(8根)、大頭針(若干枚)、小刀(8把)
五、教學過程:
(一)提出問題、引發(fā)思維、誘趣探求 導入語:同學們都觀看過現(xiàn)場直播的電視節(jié)目,在這樣的節(jié)目當中,攝影師最不想讓觀眾看到的圖像是什么?(稍頓)
學生回答:
1、質量不好的畫面。
2、燈光不好、有陰影的畫面。
3、表演出現(xiàn) 錯誤的畫面。
(一一否定、加強懸念,誘發(fā)求知欲)是電視畫面中出現(xiàn)攝影架的鏡頭。攝影師要想把多角度、多層次的電視畫面呈現(xiàn)在觀眾面前,這要歸功于攝影機的驅動架。究竟驅動架采用了什么樣的結構設計,能夠讓攝影師隨心所欲,運動自如,訣竅就在四根小小的桿件上,下面我們來做一個模擬設計。
(二)示范操作,發(fā)展思維
[策略分析] 對于鉸鏈四桿機構曲柄存在條件這一重要知識點的學習,傳統(tǒng)的教學方法是根據(jù)三角形二邊之和大于第三邊的理論進行不等式的數(shù)學推導,其過程繁瑣而刻板,效果欠佳。如果利用教具演示與思維點撥相結合的教學方法,學生會在寬松的課堂氣氛中獲得非常直觀的感性知識,既突破難點,又發(fā)展了學生思維。
取出四根桿件(6cm,10cm,15cm,18cm),用大頭針組成平面連桿機構。分別以四根桿件為機架,演示并引導學生觀察兩個連架桿的運動情況.平面連桿機構定義,類型(板書)測量四根桿件的長度并讓學生做記錄,計算最短桿與最長桿長度之和與其余兩桿長度之和的關系.引導學生探求曲柄存在條件 曲柄存在條件(板書).出示投影:鉸鏈四桿機構三種基本形式:曲柄搖桿機構,雙曲柄機構,雙搖桿機構的形成條件.(三)動手設計
深化思維
[策略分析] 該程序是“思維探索型”教學方法的中心環(huán)節(jié),學生感性認識形成以后,要分組進行設計。在設計過程中,充分發(fā)揮其主觀能動性,邊設計,邊思考,既鞏固了理論知識,又提高了動手能力,從而實現(xiàn)感性知識上升為理性知識,達到理論與實踐有效結合。分組:32人,4人/組,共8組,由動手能力強的學生擔任組長,發(fā)揮骨干作用。組長領取設計材料:軟質細桿1根,大頭針若干,小刀一把。分配設計任務。
(1,2)組
曲柄搖桿機構(3,4)組
雙曲柄機構(5,6)組
雙搖桿機構 最長桿+最短桿≤其余兩桿長度之和。以最短桿的相對桿為機架。
(7,8)組
雙搖桿機構:最長桿+最短桿〉其余兩桿長度之和。巡回指導,及時解答學生疑問并糾正設計過程中的錯誤操作。每組選派一人,表述設計思路,展示設計成果。
(四)探索創(chuàng)新,升華思維
[策略分析]通過展示設計成果,學生心中普遍產生一種成就感,自然的心理傾向是學有所用,此時教師要善于捕捉學生心理,適時提問:究竟誰的設計成果能應用在攝影機的驅動機構上?課堂氣氛再度活躍,既升華學生思維,又能達到首尾呼應,探索創(chuàng)新的目的。提問:究竟誰的設計成果能應用在攝影機的驅動機構上?
引導學生進行小組討論??偨Y發(fā)言:指出應為雙搖桿機構。課堂小結:網絡知識體系。
教學反饋:自由研讀教材當中列舉的應用實例。布置作業(yè):P118:3、4、5、6、7、8
附:板書設計:平面連桿機構
一、平面連桿機構
3、基本類型 1、定義、特點
(1)曲柄搖桿機構 2、類型
條件:
二、鉸鏈四桿機構:
(2)雙曲柄機構 1、組成 條件: 2、曲柄存在條件
(3)雙搖桿機構(1)
條件:(2)
第二篇:平面連桿機構
第十四單元平面連桿機構
綜合題
1、如圖所示為鉸鏈四桿機構,已知各構件長度LAB=55mm,LBC=40 mm,LCD=50 mm,LAD=25 mm,哪一個構件固定可獲得曲柄搖桿機構?哪一個構件固定可獲得雙曲柄機構?哪一個構件固定只可能獲得雙搖桿機構?(說明理由)
題1圖
3、畫出下列機構圖示位置的壓力角。
題3圖
4、試確定兩機構從動件的擺角?和機構的最小傳動角。
題4圖
5、試用圖解法設計一曲柄搖桿機構。已知搖桿長lCD=100mm,行程速度變化系數(shù)K=1.2,擺角Ψ=45,固定鉸鏈中心A和D在同一水平線上。06、設計一鉸鏈四桿夾緊機構。已知連桿BC長度LBC=40㎜和它的兩個位置如示意圖所示。其中B1C1處于水平位置;B2C2為機構處于死點位置,此時原動件CD處于鉛垂位置。(取μL=1mm/mm)
題6圖
7、設計一偏置曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程s=50mm,偏距e=20mm,行程速比系數(shù)K=1.5,試用作圖法求曲柄的長度LAB和連桿的長度LBC。
題7圖
8、圖示為曲柄搖桿機構。已知機架AD在同一條水平線上,K=1.4,搖桿的長度LCD=60 mm及搖桿的擺角Φ=40°。試用圖解法設計此機構(取μL=2mm/mm)
題8圖(機構示意圖)題9圖(機構示意圖)
9、設計一擺動導桿機構,已知機架長度為50mm,行程速比系數(shù)K=2,求曲柄的長度。(取μL=1mm/mm)
第三篇:平面連桿機構自測題
一、選擇題
1、圖示鉸鏈四桿機構,已知桿長a = 120 mm,b = 200 mm,c = 280 mm,若要獲得曲柄搖桿機構,機架d 的取值范圍是()mm。
A.C.2、曲柄搖桿機構的傳動角是()。
A.C.3、在下列機構中,()沒有急回性質。A.C.4、在下列機構中,有急回性質的是()。A.C.雙曲柄機構 D.擺動導桿機構 轉動導桿機構 B.對心曲柄滑塊機構 雙曲柄機構 D.擺動導桿機構 曲柄搖桿機構 B.曲柄滑塊機構 連桿與從動搖桿之間所夾銳角的余角 D.極位夾角的余角 從動搖桿兩個極限位置之間的夾角 B.連桿與從動搖桿之間所夾銳角 200≤d≤360 D.200≤d≤400 120≤d≤200 B.200≤d≤320
5、鉸鏈四桿機構的桿長a = 60 mm,b = 80 mm,c = 100 mm,d = 90 mm。若以桿a為機架,則此四桿機構()。
A.C.有整轉副且有一個曲柄 D.有整轉副且有兩個曲柄 無整轉副,無曲柄存在 B.有整轉副而無曲柄存在
6、在下列平面四桿機構中,無論以哪一構件為主動件,都不存在死點位置。()
A.C.7、曲柄滑塊機構利用()可演化為偏心輪機構。
A.C.8、車輛前輪轉向機構采用的是什么機構?()
A.
C.
9、縫紉機的踏板機構,以下相關論述不正確的是哪個?()
A.
B.
C.
D.
10、已知對心曲柄滑塊機構的曲柄長AB=20mm,問該機構滑塊的行程H為多少?()
A. C. 20 mm<H<40 mm D.
H=30 mm H=20 mm B.
H=40 mm 踏板相當于曲柄搖桿機構中的曲柄。利用飛輪幫助其克服“死點位置。” 工作過程中可能會出現(xiàn)倒車或踩不動的現(xiàn)象。應用了曲柄搖桿機構且搖桿為主動件。雙搖桿機構 D.
曲柄滑塊機構 曲柄搖桿機構 B.
雙曲柄機構 移動副取代回轉副 D.擴大回轉副 機架變換 B.改變構件相對長度 曲柄搖桿機構 D.曲柄滑塊機構 雙曲柄機構 B.雙搖桿機構
二、判斷題
1、平面連桿機構是由一些剛性構件用低副聯(lián)接而成的機構。?????(2、平面四桿機構中若有曲柄存在,則曲柄必為最短桿。???????(3、鉸鏈四桿機構通過機架的改變,一定可以實現(xiàn)三種基本型式之間的轉換。??????(錯)
4、曲柄搖桿機構的急回運動特性是用急回特性系數(shù)K來表示,K愈小,則急回作用就愈明顯。??(對
5、實際生產中,常利用急回運動這個特性,來縮短工作時間,提高生產效率。????????(對
6、極位夾角就是從動件在兩個極限位置之間的夾角。????????(7、鉸鏈四桿機構中,傳動角越大,機構的傳力性能越好。??????(8、四桿機構有無死點位置,與何構件為原動件無關。????????(9、對曲柄搖桿機構而言,當曲柄為原動件時,從動件搖桿與連桿無共線位置,所以無死點。???(對
10、在實際生產中,死點現(xiàn)象對工作都是不利的,必須加以克服。??(對
錯)錯)
對
錯)
對
錯)
對
錯)錯)錯)
對
對
錯)
對
錯)
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o
一、選擇題:
1、C
2、B
3、C
4、D
5、B
6、A
7、D
8、C
9、D
10、B o
二、判斷題:
1、對
2、錯
3、錯
4、錯
5、對
6、錯
7、對
8、錯
9、對
10、錯
第四篇:平面連桿機構例題
典型例題
例1 如圖所示,已知lBC=100mm,lCD=70mm,lAD=50mm,AD為固定件。(1)如果該機構能成為曲柄搖桿機構,且AB為曲柄,求lAB的值;(2)如果該機構能成為雙曲柄機構,求lAB的值;(3)如果該機構能成為雙搖桿機構,求lAB的值。
解(1)如果能成為曲柄搖桿機構,則機構必須滿足“最長桿與最短桿長度之和小于或等于其他兩桿長度之和,且AB為最短桿”。則有
lAB+lBC≤ lCD+lAD 代入各桿長度值,得
lAB≤20mm
(2)如果該機構能成為雙曲柄機構,則機構必須滿足“最長桿與最短桿長度之和小于或等于其他兩桿長度之和,且機架AD為最短桿”。則
1)若BC為最長桿即lAB≤100mm,則
lAD+lBC≤ lCD+lAB
lAB ≥80mm
所以 80mm≤lAB≤ 100mm 2)若AB為最長桿即 lAB ≥100mm,則
lAD+lAB≤ lCD+lBC
lAB≤120mm
所以 100mm≤lAB≤ 120mm
將以上兩種情況進行分析綜合后,lAB的值應在以下范圍內選取,即
80mm≤lAB≤ 120mm
(3)若能成為雙搖桿機構,則應分兩種情況分析:第一種情況,機構各桿件長度滿足“桿長之和條件”,但以最短桿的對邊為機架;第二種情況,機構各桿件長度不滿足“桿長之和條件”,在本題目中,AD已選定為固定件,則第一種情況不存在。下面就第二種情況進行分析。
1)當 lAB<50mm,AB為最短桿,BC為最長桿
lAB+lBC > lCD+lAD
lAB >20mm
即 20mm< lAB<50mm
2)當50≤lAB<100時,AD為最短桿,BC為最長桿,則
lAD+lBC> lCD+lAB
lAB<80mm 即 50mm≤lAB<80mm
3)當lAB >100mm時,AB為最長桿,AD為最短桿,則
lAD+lAB> lCD+lBC
lAB>120mm 另外,AB增大時,還應考慮到,BC與CD成伸直共線時,需構成三角形的邊長關系,即
lAB<(lCD+lBC)+ lAD
lAB<220mm 則 120mm< lAB<220mm 綜合以上情況,可得 lAB的取值范圍為:
20mm <lAB<80mm 及 120mm<lAB<220mm
除以上方法外,機構成為雙搖桿機構時,lAB的取值范圍也可用以下方法得到:對于以上給定的桿長,若能構成一個鉸鏈四桿機構,則它只有三種類型:曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構。故分析出機構為曲柄搖桿機構,雙曲柄機構時lAB的取值范圍后,在0~220mm之內的其余值即為雙搖桿機構時lAB的取值范圍。
例2 在圖示連桿機構中,已知各構件的尺寸為:lAB=160mm,lBC=260mm,lCD=200mm,lAD=80mm;并已知構件AB為原動件,沿順時針方向勻速回轉,試確定:
(1)四桿機構ABCD的類型;
(2)該四桿機構的最小傳動角γmin;
(3)滑塊的行程速度變化系數(shù)K。
解:(1)lAD +lBC =80+260 =340< lAB +lCD =160+200=360,即滿足桿長條件,且以最短桿AD為機架,故為雙曲柄機構。(2)解法一:作圖法如圖(b)所示
解法二:?minb2?c2??a?d?2602?2002??160?80??arccos?arccos?13.325?
2bc2?260?20022
(3)在圖(c)所示,極位夾角θ為滑塊在兩個極限位置時曲柄AB所夾的銳角,用作圖法可得θ=43.6°。
180???K??1.639
180???
例3 在圖示的凸輪機構中,若已知凸輪2以等角速度順時針轉動,試求從動件上B點的速度。假設構件3在構件2上作純滾動,求點B'的速度。
解:(1)瞬心位置如圖所示,vP24??2O2P24??4P14P24
?4?O2P24?2 PP1424vB???4O4B
方向如圖所示(2)
vP23??2O2P23??3P13P23
?3?O2P23?2 PP1323?vB????3P13B
方向如圖所示
例4 圖示為一已知的曲柄遙桿機構,現(xiàn)要求用一連桿將搖桿CD和一滑塊F連接起來,使搖桿的三個位置C1D,C2D,C3D,和滑塊的三個位置F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3相對應,試確定此連桿的長度及其與搖桿CD鉸接點的位置。
解:該問題屬于函數(shù)生成機構的設計,如圖所示,根據(jù)低副運動的可逆性,如果改取從動連架桿為機架,則可得鉸鏈F的轉位點F'2,F(xiàn)'3。連接F1F'2和F'2F'3,分別作這兩段線段的中垂線,其交點E1 即為所求。連桿長度EF可從圖中直接量取。
例5試設計如圖3-6所示的六桿機構。當原動件 OAA 自 OAy軸沿順時針轉過?12?60? 到達 L2 時,構件OBB1順時針轉過 ?12?45?,恰與OAx軸重合。此時,滑塊6在 OAx軸上自C1 移動到C2,其位移S12?20mm,滑塊C1距OB的距離為OBC1?60mm,用幾何法確定A1和B1點的位置,并且在所設計的機構中標明傳動角。同時,說明機構OAA1B1OB是什么樣的機構(曲柄搖桿、雙曲柄或雙搖桿機構)?
第五篇:第五講 平面連桿機構及其設計講義
第五講
平面連桿機構及其設計
平面四桿機構的類型和應用
一、平面四桿機構的基本型式
1.曲柄搖桿機構2.雙曲柄機構 3.雙搖桿機構
二、平面四桿機構的演化型式
1.改變構件的形狀和運動尺寸
曲柄搖桿機構-----曲柄滑塊機構 2.改變運動副的尺寸
偏心輪機構可認為是將曲柄滑塊機構中的轉動副的半徑擴大,使之超過曲柄的長度演化而成的。3.選用不同的構件為機架
(a)曲柄滑塊機構(b)AB
平面四桿機構的基本知識
一、平面四桿機構有曲柄的條件
1.鉸鏈四桿機構中曲柄存在的條件(1)存在周轉副的條件是:
?最長桿長度?其余兩桿長度之和①最短桿長度,此條件稱為桿長條件。
②組成該周轉副的兩桿中必有一桿為最短桿。(意即:連架桿和機架中必有一桿是最短桿)2滿足桿長條件下,不同構件為機架時形成不同的機構
①以最短構件的相鄰兩構件中任一構件為機架時,則最短桿為曲柄,而與機架相連的另一構件為搖桿,即該機構為曲柄搖桿機構。
②以最短構件為機架,則其相鄰兩構件為曲柄,即該機構為雙曲柄機構。③以最短構件的對邊為機架,則無曲柄存在,即該機構為雙搖桿機構。3.不滿足桿長條件的機構為雙搖桿機構。
注:1)曲柄滑塊機構有曲柄的條件:a + e ≤ b
2)導桿機構:a < b時,轉動導桿機構; a > b時,擺動導桿機構。
二、急回運動和行程速比系數(shù)
1.極位與極位夾角
(1)極位:機構的極限位置(即搖桿兩極限位置,曲柄與連桿兩次共線位置)。(2)極位夾角:搖桿處于兩極限位置時,曲柄與連桿兩次共線位置之間的夾角。(會作圖求極位夾角)(3)擺角:搖桿兩極限位置之間的夾角。2.急回運動
在一周中,曲柄等速轉動,但搖桿是不等速的:工作行程v1?空回行程v2,搖桿的這種運動性質稱為急回運動。
3.行程速比系數(shù)K:衡量急回運動的程度。
v2t1?1180???K????v1t2?2180???注:極位夾角可用圖解法和解析法求得。4.結論:
??180?
K?1K?1
(1)K?1,即v2?v1,即機構有急回特性??赏ㄟ^此判定曲柄的轉向。
(2)當曲柄搖桿機構在運動過程中出現(xiàn)極位夾角?時,機構便具有急回運動特性。(注:對心曲柄滑塊機構:無急回特性; b:偏心曲柄滑塊機構:有急回特性。)(3)??,K?,機構急回運動也越顯著。所以可通過分析?及?的大小,判斷機構是否有急回運動及急回運動的程度。雷達天線的俯仰傳動的曲柄搖桿機構無急回特性。
(4)急回運動的作用:在一些機械中可以用來節(jié)省動力和提高勞動生產率。三、四桿機構的傳動角與死點
1.壓力角和傳動角(會作圖)(1)壓力角?:從動桿件受力方向和受力作用點速度方向之間所夾的銳角。
????90??。實際就是連桿與從動桿件之間所夾的銳角。(2)傳動角:壓力角的余角,(3)結論:?越小,機構的傳力性能越好??梢?是判斷機構傳力性能是否良好的標志。相應有?越大,機構的傳力性能越好。
最小傳動角出現(xiàn)的位置
b2?c2?(d?a)2?1?arccos2bc 222b?c?(d?a)?2?arccos2bc或:
b2?c2?(d?a)2?2?180?arccos2bc或:。??1和?2中小者為?min
即?min出現(xiàn)在主動曲柄與機架共線的兩位置之一。注:
①導桿機構的傳動角:
圖示導桿機構中,已知LAB=40mm,偏距e=10mm,試問:
若LAB為原動件,試比較在e > 0和e=0兩種情況下,曲柄擺動導桿機構的傳動角,哪個是常數(shù),哪個是變數(shù),哪種傳力效果好?
解答:
對于e=0時的擺動導桿機構,傳動角?=90o、壓力角??0?均為一常數(shù),對于e>0時的擺動導桿機構,其導桿上任何點的速度方向不垂直于導桿,且隨曲柄的轉動而變化,而滑塊作用于導桿的力總是垂直于導桿,故壓力角?不為零,而傳動角0?< ??90?且是變化的。從傳力效果看,e=0的方案好。
②曲柄滑塊機構的?min
對心曲柄滑塊機構中:
2.死點
在曲柄搖桿機構中,搖桿CD為主動件,連桿與從動曲柄共線時,曲柄AB不能轉動而出現(xiàn)頂死的現(xiàn)象。這個位置稱為死點。
(1)原因:連桿作用曲柄的力通過回轉中心A,對A點無矩,不能驅使其轉動。傳動角??0(2)改善方法:目的:使機構能夠順利通過死點而正常運轉。1.錯列2.裝飛輪加大慣性 常見題型:
1.如圖所示鉸鏈四桿機構中,已知lBC?500mm,lCD?350mm,lAD?300mm,AD為機架。
試問:1.若此機構為曲柄搖桿機構,且AB為曲柄,求lAB的最大值; 2. 若此機構為雙曲柄機構,求lAB的最小值; 3. 若此機構為雙搖桿機構,求lAB的的取值范圍。
解題要點:
在鉸鏈四桿機構由曲柄的條件中,其桿長條件是機構
圖
有曲柄的根本條件。若滿足桿長條件,以最短桿或與最短桿相鄰的桿為機架,機構則有曲柄;否則無曲柄;若不滿足桿長條件,無論取哪個構件為機架,機構均無曲柄,即為雙搖桿機構。
解:1.因AD為機架,AB為曲柄,故AB為最短桿,有
lAB?lCD?lAD?lBC?350?300?500?150mm
lAB?150mm
max2.因AD為機架,AB及CD均為曲柄,故AD桿必為最短桿,有下列兩種情況:
若BC為最長桿(即AB為中間桿),則lAB?lBC?500,且lAD?lBC?lAB?lCD 故
lAB?lAD?lBC?lCD?300?500?350?450mm 得
450 ?lAB?500
若AB為最長桿,則lAB?lBC?500,且lAD?lAB?lBC?lCD 故
lAB?lBC?lCD?lAD?500?350?300?550mm 得
500 ?lAB?550
lABmin?450mm
3.如果機構尺寸不滿足桿長條件,則機構必為雙搖桿機構。
若lAB為最短桿,則lAB?lBC?lCD?lAD
故
lAB?lCD?lAD?lBC?350?300?500?150mmlmm ABmax?150
若lAB為最長桿,則lAD?lAB?lBC?lCD
故
lAB?lBC?lBC?lAD?500?350?300?550mm
若lAB即不是最短桿,也不是最長桿,則lAD?lBC?lAB?lCD
故
lAB?lAD?lBC?lCD?300?500?350?450mm
若要保證機構成立,則應有
lAB?lBC?lCD?lAD?500?350?300?1150mm
故當該機構為雙搖桿機構時, lAB的取值范圍為 150mm (浙工2015 (江蘇大學2014) 三、(20分)圖示連桿機構中,已知各構件的尺寸為lAB?40mm,lBC?65mm,lCD?50mm,lAD?20mm,lDE?20mm,lEF?70mm;構件AB為原動件,沿順時針方向勻速回轉;滑塊上的鉸鏈F的運動軌跡與鉸鏈A、D的連線在同一水平直線上。試確定:(1)鉸鏈A、B、C、D組成的四桿機構的類型;(2)該四桿機構的最小傳動角?min; (3)滑塊F的行程速度變化系數(shù)K。(山科2013、西安電子科技大2014) C90°EB AF D7 注:對轉動導桿的行程速比系數(shù)的確定(如下例): 已知圖示六桿機構,原動件AB作等速回轉。試用作圖法確定:(1)滑塊5的沖程 H; (2)滑塊5往返行程的平均速度是否相同?行程速度變化系數(shù)K值;(3)滑塊處的最小傳動角?min(保留作圖線)。(北交2008年) 解: (1)H??l(F1F2)?0.002?17?0.034m(2)不相等。 K?180???180??42180?????180??42??1.61 (3)?min?69? 題8-5圖解 連桿機構的設計: 用作圖法設計四桿機構 1.按連桿預定的位置設計四桿機構(1)已知活動鉸鏈中心的位置 當四桿機構的四個鉸鏈中心確定后,其各桿長度也就相應確定了,所以根據(jù)設計要求確定各桿的長度,可以通過確定四個鉸鏈中心的位置來確定。 例:要求連桿占據(jù)三個位置B1C1,B2C2,B3C3,求所對應的四桿機構。 分析:該機構設計的主要問題是確定兩固定鉸鏈A,D點的位置。由于B,C兩點的運動軌跡是圓,該圓的中心就是固定鉸鏈的位置。 B,B?中垂線b23-------------A 解:連B1,B2?中垂線b12 連23 連C1,C2?中垂線c12 連就可得四桿機構。 C2,C3?中垂線c23------------D 2)已知固定鉸鏈中心位置(用反轉法,固化剛體) ( 西安電子科技大學2013年 (河北工業(yè)) 東華2013 180????K?1???180?K?K?1,已知K,則等于180???,2.按給定的行程速比系數(shù)K設計四桿機構:原理:已知?,那么,利用機構在極位時的幾何關系,再結合其它輔助條件即可進行設計。 (1)曲柄搖桿機構: 六、(15分)如圖6所示,已知曲柄搖桿機構的行程速比系數(shù)K?1.2,曲柄長度lAB?80mm,搖桿長度(1)連桿的長度lBC的值;(2)該機構的最小傳動角?min。lCD?300mm,搖桿最大擺角?max?45?。試求:(山科2012) 山科 (中礦2011、浙工2013)6圖示為一用于雷達天線俯仰傳動的曲柄搖桿機構。已知天線俯仰的范圍為30°,lCD=525mm,lAD=800mm。 試求:(1)曲柄和連桿的長度lAB和lBC ;(2)校驗傳動角是否大于等于40度(北交2007)解: K?1,??0?(1)由于雷達天線俯仰傳動時不應有急回作用,故有:(2)選取比例尺μl=1mm/mm,并利用已知條件作圖如下: 四、(20分)圖4所示,現(xiàn)欲設計一鉸鏈四桿機構,設已知搖桿CD的長度為lCD?75mm,行程速度變化系數(shù)K?1.5,機架AD的長度為lAD?100mm,搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為??45?。試求曲柄的長度lAB和連桿的長度lBC。 CB?D A (河北工業(yè)2012) 東華2012(2)曲柄滑塊機構 已知: K,H,e 要求:設計一曲柄滑塊機構。 分析:關鍵求?;認識到H相當于曲柄搖桿機構中的?。 設計一曲柄滑塊機構,已知曲柄長度lAB?15mm,偏距e?10mm,要求最小傳動角?min?60?。1)確定連桿的長度lBC;2)畫出滑塊的極限位置; 3)標出極位夾角?及行程H;4)確定行程速比系數(shù)K。 ((((哈工程2012 (3)導桿機構 已知:d,K。???(山科) (南理2013)