曲柄滑块机构的设计3(3页)

曲柄滑块机构的设计3(3页)
曲柄滑块机构的设计3(3页)

本篇再考察一道曲柄滑块机构的设计。同样是给定行程速比系数来确定杆长。

设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块的行程速比系数为1.5,滑块的行程50 ,导路的偏距20 ,求曲柄和连杆长度,并求其最大压力角。

问题分析

首先设计机构,然后再求最大压力角。

机构的设计。先计算出行程速比系数如下

那么根据题意,最后的结果应当如下图。滑块的两个极位之间距离是50mm,而固定铰链A 在与CD平行20mm的直线上,而且A点到C,D的夹角是36度。

图解总是从已知条件开始,然后逐步确定未知因素。本问题中知道三个数字:50mm,20mm,36度。而这个36度时与DC的距离相关的,所以图解时先画出滑块的两个极限位置,然后确定铰链A所在的水平线,接着就是根据36度这个条件最终确定A的位置。

(1)确定滑块的极位及固定铰链A所在的直线

先绘制水平线段C2C1,使得其距离为50mm.

然后在其上方20mm的地方绘制一条水平直线I.那么铰链A就应该在这条直线上。

(2)根据极位夹角确定铰链A所在的圆

下面要根据极位夹角来确定A所在的曲线,这样,该曲线与上述曲线相交就可以唯一确定A点的位置。

A点到C1,C2形成的夹角是36度。那么所有与C1,C2形成夹角为36度的点有什么特征呢?---圆周角具有这种特征。

从几何知道,在一个圆上面,对应于同一个圆弧的圆周角都相等。基于这一点,过C2做直线垂直于C2C1,而作射线C1E与C2C1夹角为90-36=54度,二者交于点E,则C2EC1这个角度就是36度。

现在以C1E为直径做一个圆,则在该圆上任意取一点,该点与C2C1连线的夹角就都是36度,从而A点必然在该圆上面。

根据上述规则做出的上图发现,该圆与水平线I并不相交。这意味着作图有问题。实际上,刚才作的C1E在C2C1之下,所以导致不相交。因此改变策略,在C2C1之上作C1E,使得它与C2C1的夹角为54度。

然后以C1E为直径作出一个圆。该圆与直线I有两个交点:A1和A2。这样,该问题有两组解。但是观察下图可以发现,取A1或者A2,实际上结果是一样的,只是关于C2C1的中垂线对称而已。所以这里只取A1这个点,它就是固定铰支座A。

(3)测量曲柄和连杆的尺寸

量取A1C1,A1C2如下图。

则可以推知曲柄和连杆的长度

到此为止,连杆机构设计完毕。

(4)得到最大的压力角

从图中可以发现,当滑块在最左边时,有最大的压力角(滑块受到的推力与滑块速度方向的夹角),测量得到角度为53度。

至此,该曲柄滑块机构的设计和分析结束。

偏置曲柄滑块机构计算

具有最优传力性能的曲柄滑块机构的设计 宁海霞1董萍 摘要:在曲柄滑块机构的设计中,将x作为设计变量,求出已知滑块行程H,行程速比系数K时机构传力性能最优的x值,使得最小传动角γ 为最大,从 min 而设计出此机构。 关键词:最优传力性能;曲柄滑块机构;行程速比系数;最小传动角机器种类很多,但它们都是由各种机构组成的,曲柄滑块机构就是常用机构之一。它有一个重要特点是具有急回特性。故按行程速比系数K设计具有最优传力性能的曲柄滑块机构是设计中常遇到的问题。本文将x作为设计变量,给出了解决问题的方法。

在曲柄与滑块导路垂直的位置,其值为: )(cos 1min b e a +=-γ (1) 2.X 和最小传动角γmin 的关系 设计一曲柄滑块机构,已知:滑块行程H ,行程速比系数K ,待定设计参数 为a 、b 和e 。 e 也就确定。下 在△AC 1C 2中 θcos ))((2)()(222a b a b a b a b H +--++-= 因为 x a b =- 所以 θcos )2(2)2(222a x x a x x H +-++=

2sin )1(cos 222θ θx H x a -+-= (2) 又因为 x e a x C AC b a H /2)sin(sin 21+= ∠+=θ 所以 H a x e /)2(sin 22+=θ (3) 将 a x b += 代入 (1) )( cos 1min a x a e ++=-γ (4) 将式(2)、(3)代入式(4),γmin 仅为 x 的函数,则可求得γ min 的值。 二、设计最优传力性能的曲柄滑块机构 设计变量 x 的取值范围。 寻优区间起点在C 1处: x min =0 寻优区间终点在M 点: θ tg H x = max 在 x 的取值范围内根据式(2)、(3)和(4)可求得x 一一对应的γmin 值。 利用一维寻优最优化技术黄金分割法,来求γmin 取极大值时的x 值。 将γ min 最大时的x 值代入(2)、(3)求出a 、e ,由b=x+a 求出b 值。 三、设计实例 试设计一曲柄滑块机构,已知滑块行程H=50mm ,行程速比系数K=1.5。求传力性能最优的曲柄滑块机构。 x 的取值范围为0~68.819mm ,x=19.104mm 时,γmin 的最大值为 27.458°。 曲柄a=22.537mm 连杆 b=41.641mm 偏心距 e=14.413 四、结论 本文结合图解法和解析法把x 作为设计变量,给出了根据行程速比系数K

对心曲柄滑块机构计算

1、对心曲柄滑块机构运动分析 由图可得任意时刻滑块运行距离: )cos 1()cos 1(cos cos βαβα-+-=--+=L R L R L R S 且 αβsin sin R L = 所以 αλαβsin sin sin ==L R )(λ=L R 所以 αλββ222sin 1sin 1cos -=-= αλ22sin 211-≈ ))sin 211(sin 1sin 41(2222244αλαλαλ--内,分解为几乎为零,可带入因 且

)2cos 1(21sin 2 αα-= 所以 )2cos 1(411cos 2αλβ--= 所以有滑块运行距离: ??????-+-=?? ????-+-=-+-=)2cos 1(41)cos 1()2cos 1(41)cos 1()2cos 1(4 1)cos 1(2αλααλλααλαR R L R L R S 滑块速度V 为: ??????+=??????+=?? ?????+=?==t 2sin 21t sin 2sin 21sin 2sin 241sin ωωωαλαωαλαωααL R R R R dt d d dS dt dS V 滑块加速度为: )t cos t (cos )2cos (cos 22ωωωαλαωααL R R R dt d d dV dt dV a +=+=?==

二、曲轴扭矩理论计算 对曲柄滑块机构做受力分析,在任一时刻滑块、压杆受力情况如下图所示 对滑块做力平衡分析有 βcos P P AB = 曲柄处转矩为 11m P M AB ?= 其中力臂 ()βα+=sin 1R m )sin(1βα+=R P M AB 所以得 又 ) 2sin 2(sin cos sin sin 1sin sin cos cos sin )sin(22αλ αααλαλαβαβαβα+≈+-=+=+

可调行程的曲柄滑块机构的设计与制作

东南大学 机械工程院 “机械设计与制造综合实践”工作报告可调行程的曲柄滑块机构的设计与制作 项目组成员: 02007635 陈逸民 02007620 龚威豪 日期:2011年1月18日

第1章选题分析 (4) 1.1应用背景: (4) 1.2 预期实现功能: (4) 第2章实现的原理与方案 (4) 2.1 驱动部分 (4) 2.2. 曲柄滑块机构 (4) 2.3 后续分工 (5) 第3章执行系统设计 (5) 3.1 功能要求 (6) 3.2 执行机构的形式设计 (6) 3.3机构的尺度设计 (6) 第5章加工工艺设计与数控加工编程 (7) 5.1加工工艺设计 (7) 5.2对加工的零件进行分类 (8) 5.2.1 连杆的加工路线 (8) 5.2.2 导槽的加工路线 (8) 5.2.3 连接件的加工路线 (8) 5.2.4 底座的加工路线 (8) 5.3 数控加工编程 (8) 5.3.1 数控车床部分 (8) 5.3.2 数控铣床部分 (9) 第6章装配与调试 (10) 参考文献 (14) 附录C:数控加工程序 (24)

摘要:曲柄滑块机构是一种应用非常广泛的机械结构。我们所设计可调行程的曲柄滑块机构在原来的基础上给它增加了一个可调导槽,通过改变该导槽的安装角度,间接地改变连杆的实际长度,从而达到改变滑块行程的目的。我们通过对普通的曲柄滑块机构的分析,了解了其滑块行程的算法,但是由于可变行程的该机构的极限位置是变化的,且我们能力有限,因此须在制造出实物后运行方能给出。在设计的过程中,我们体会到了连杆机构的设计方法,并对制造学有了稍微的了解。 关键字:曲柄滑块机构可调行程 Abstract:Slider-crank mechanism is a very extensive mechanical structure. We are design adjustable trip slider-crank mechanism in the original basis to give it adds an adjustable guide groove, changes in this guide groove installation Angle indirectly change the actual length o f the connecting rod, so as to achieve the purpose of changing the slider trip. We through for ordinary slider-crank mechanism analysis, understand the slider trip, but due to the algorithm of the agency's variable travel limit position is changed and our ability is limited, so must create real after operation can give. In the design process, we realized the linkage mechanism design methods, and learn to have a slightly to manufacture of understanding. Keywords:Slider-crank mechanism,adjustable itinerary

实用文档之对心曲柄滑块机构计算

实用文档之"1、对心曲柄滑块机构运动分析" 由图可得任意时刻滑块运行距离: )cos 1()cos 1(cos cos βαβα-+-=--+=L R L R L R S 且 αβsin sin R L = 所以 αλαβsin sin sin ==L R )(λ=L R 所以 αλββ222sin 1sin 1cos -=-= αλ22sin 211-≈

))sin 211(sin 1sin 41(2222244αλαλαλ--内,分解为几乎为零,可带入因 且 )2cos 1(21sin 2 αα-= 所以 )2cos 1(411cos 2αλβ--= 所以有滑块运行距离: ??????-+-=?? ????-+-=-+-=)2cos 1(41)cos 1()2cos 1(41)cos 1()2cos 1(4 1)cos 1(2αλααλλααλαR R L R L R S 滑块速度V 为: ??????+=??????+=?? ?????+=?==t 2sin 21t sin 2sin 21sin 2sin 241sin ωωωαλαωαλαωααL R R R R dt d d dS dt dS V 滑块加速度为: )t cos t (cos )2cos (cos 22ωωωαλαωααL R R R dt d d dV dt dV a +=+=?==

二、曲轴扭矩理论计算 对曲柄滑块机构做受力分析,在任一时刻滑块、压杆受力情况如下图所示 对滑块做力平衡分析有 β cos P P AB = 曲柄处转矩为 11m P M AB ?= 其中力臂 ()βα+=sin 1R m )sin(1βα+=R P M AB 所以得 又

曲柄滑块机构的运动分析及应用

机械原理课程机构设计 实验报告 题目:曲柄滑块机构的运动分析及应用 小组成员与学号:刘泽陆(11071182) 陈柯宇(11071177) 熊宇飞(11071174) 张保开(11071183) 班级:110717 2013年6月10日

摘要 (3) 曲柄滑块机构简介 (4) 曲柄滑块机构定义 (4) 曲柄滑块机构的特性及应用 (4) 曲柄滑块机构的分类 (8) 偏心轮机构简介 (9) 曲柄滑块的动力学特性 (10) 曲柄滑块的运动学特性 (11) 曲柄滑块机构运行中的振动与平衡 (14) 参考文献 (15) 组员分工 (15)

摘要 本文着重介绍了曲柄滑块机构的结构,分类,用途,并进行了曲柄滑块机构的动力学和运动学分析,曲柄滑块机构的运动学特性分析,得出了机构压力表达式,曲柄滑块机构的运动特性分析,得出了滑块的位移、速度和加速度的运动表达式。最后,对曲柄滑块机构运动中振动、平衡稳定性等进行了总结。 关键字:曲柄滑块动力与运动分析振动与平稳性 ABSTRACT The paper describes the composition of planar linkage, focusing on the structure, classification, use of a slider-crank mechanism and making the dynamic and kinematic analysis, kinematics characteristics of the crank slider mechanism analysis for a slider-crank mechanism, on one hand , we obtain the drive pressure of the slider-crank mechanism ,on the other hand,we obtain the expression of displacement, velocity and acceleration of movement. Finally, the movement of the vibration and balance stability of the crank slider mechanism are summarized.

曲柄滑块机构的设计页完整版

曲柄滑块机构的设计页 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

本篇再考察一道曲柄滑块机构的设计。同样是给定行程速比系数来确定杆长。 设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块的行程速比系数为,滑块的行程50 ,导路的偏距20 ,求曲柄和连杆长度,并求其最大压力角。 问题分析 首先设计机构,然后再求最大压力角。 机构的设计。先计算出行程速比系数如下 那么根据题意,最后的结果应当如下图。滑块的两个极位之间距离是50mm,而固定铰链A在与CD平行20mm的直线上,而且A点到C,D的夹角是36度。 图解总是从已知条件开始,然后逐步确定未知因素。本问题中知道三个数字:50mm,20mm,36度。而这个36度时与DC的距离相关的,所以图解时先画出滑块的两个极限位置,然后确定铰链A 所在的水平线,接着就是根据36度这个条件最终确定A的位置。 (1)确定滑块的极位及固定铰链A所在的直线 先绘制水平线段C2C1,使得其距离为50mm. 然后在其上方20mm的地方绘制一条水平直线I.那么铰链A就应该在这条直线上。 (2)根据极位夹角确定铰链A所在的圆 下面要根据极位夹角来确定A所在的曲线,这样,该曲线与上述曲线相交就可以唯一确定A点的位置。 A点到C1,C2形成的夹角是36度。那么所有与C1,C2形成夹角为36度的点有什么特征呢?---圆周角具有这种特征。

从几何知道,在一个圆上面,对应于同一个圆弧的圆周角都相等。基于这一点,过C2做直线垂直于C2C1,而作射线C1E与C2C1夹角为90-36=54度,二者交于点E,则C2EC1这个角度就是36度。 现在以C1E为直径做一个圆,则在该圆上任意取一点,该点与C2C1连线的夹角就都是36度,从而A点必然在该圆上面。 根据上述规则做出的上图发现,该圆与水平线I并不相交。这意味着作图有问题。实际上,刚才作的C1E在C2C1之下,所以导致不相交。因此改变策略,在C2C1之上作C1E,使得它与C2C1的夹角为54度。 然后以C1E为直径作出一个圆。该圆与直线I有两个交点:A1和A2。这样,该问题有两组解。但是观察下图可以发现,取A1或者A2,实际上结果是一样的,只是关于C2C1的中垂线对称而已。所以这里只取A1这个点,它就是固定铰支座A。 (3)测量曲柄和连杆的尺寸 量取A1C1,A1C2如下图。 则可以推知曲柄和连杆的长度 到此为止,连杆机构设计完毕。 (4)得到最大的压力角 从图中可以发现,当滑块在最左边时,有最大的压力角(滑块受到的推力与滑块速度方向的夹角),测量得到角度为53度。 至此,该曲柄滑块机构的设计和分析结束。

对心曲柄滑块机构计算审批稿

对心曲柄滑块机构计算 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

1、对心曲柄滑块机构运动分析 由图可得任意时刻滑块运行距离: )cos 1()cos 1(cos cos βαβα-+-=--+=L R L R L R S 且 αβsin sin R L = 所以 αλαβsin sin sin ==L R )(λ=L R 所以 αλββ222sin 1sin 1cos -=-= αλ22sin 211-≈ ))sin 211(sin 1sin 41(2222244αλαλαλ--内,分解为几乎为零,可带入因 且

)2cos 1(21sin 2 αα-= 所以 )2cos 1(411cos 2αλβ--= 所以有滑块运行距离: ??????-+-=?? ????-+-=-+-=)2cos 1(41)cos 1()2cos 1(41)cos 1()2cos 1(4 1)cos 1(2αλααλλααλαR R L R L R S 滑块速度V 为: ??????+=??????+=?? ?????+=?==t 2sin 21t sin 2sin 21sin 2sin 241sin ωωωαλαωαλαωααL R R R R dt d d dS dt dS V 滑块加速度为: )t cos t (cos )2cos (cos 22ωωωαλαωααL R R R dt d d dV dt dV a +=+=?==

二、曲轴扭矩理论计算 对曲柄滑块机构做受力分析,在任一时刻滑块、压杆受力情况如下图所示 对滑块做力平衡分析有 βcos P P AB = 曲柄处转矩为 11m P M AB ?= 其中力臂 ()βα+=sin 1R m )sin(1βα+=R P M AB 所以得 又 )2sin 2(sin cos sin sin 1sin sin cos cos sin )sin(22αλαααλαλαβαβαβα+ ≈+-=+=+

对心曲柄滑块机构计算

S 二 R L - Rcos - L cos 二 R(V cos ) L(V cos ) 且 Lsin 二 Rsin : 所以 sin : =R sin : = sin : (R =) L L 所以 cos = \ V sin? = ^ - 2 sin 2: 彳 1 2 -2 T _ sin : 2 (因fk 4s in 4 □几乎为零,可带入 J i -丸2si n 2。内,分解为j (1-*人2 s 由图可得任意时刻滑块运行距离: 1对心曲柄滑块机构运动分析

in2。)2)

2 1 sin (1 - cos2 ) 2 所以 n 1 2 cos ——1 (1 - cos 2:) 4 所以有滑块运行距离: 1 2 S = R(1 - cos : ) L (1 - cos2 ) 4 - L 、1、 1 =R (1 - cos 、,-) (1 - cos2';) 1 R 4 」 =R (1 - cos :) 滑块速度V 为: 滑块加速度为: 2 2 R R(cos : cosZ ) R(cos t cos t) 1 (1 -cos2:) 4 ' dS d : d : dt 二 R sin : 1 2sin2: 1 4 」 -Rsin : 1 si n2 = R si n t 1 R 2 l^sinZt 2 L dV dV d : a = dt d : dt

、曲轴扭矩理论计算 对曲柄滑块机构做受力分析,在任一时刻滑块、压杆受力情况如下图所示 对滑块做力平衡分析有 曲柄处转矩为 M 1 - P AB m 1 其中力臂 mi = Rsin : 又 sinG = sin : cos : cos : sin (sin sin 2 ) 2 2 . 2 . =sin : " - sin : sin : cos : P AB = P COS 所以得M , P AB R S Z ) (1 11

机械设计基础第三章习题

一.判断题(认为正确的,在括号内画√,反之画X) 1.根据铰链四杆机构各杆长度,即可判断其类型。()2.四杆机构中,传动角越大,机构的传力性能越好。()3.极位夹角是反映机构力学性能的参数。()4.曲柄为主动件的摆动倒杆机构一定具有急回特性。()5.曲柄为主动件的曲柄滑块机构一定具有急回特性。()6.曲柄为主动件的曲柄摇杆机构一定具有急回特性。()7.曲柄为主动件的曲柄摇杆机构,其最小传动角的位置在曲柄与连杆共线的两位置之一() 8.曲柄为主动件的曲柄滑块机构,其最小传动角的位置在曲柄与导路垂直的位置。() 9.四杆机构有无止点位置,与何构件为主动件无关。()10.极位夹角是从动件两极限位置之间的夹角。()二.选择题(将正确的答案的序号字母填入括号内) 1.曲柄滑块机构有止点时,其主动件为何构件?()A.曲柄B.滑块C.曲柄滑块均可 2.四杆长度不等的双曲柄机构,若主动曲柄作连续匀速转动,则从动曲柄怎样运动?()A.匀速转动B.间歇转动C.变速转动 3.杆长不等的铰链四杆机构,若以最短杆为机架,则是什麽机构?() A.双曲柄机构 B. 双摇杆机构 C.双曲柄机构或双摇杆机构 4.一对心曲柄滑块机构,曲柄长度为100mm,则滑块的行程是多少?() A.50mm B.100mm C. 200mm 5.有急回特性的平面连杆机构的行程速比系数K是什麽值? A.K=1 B.K>1 C.K>0 6.对心曲柄滑块机构的曲柄为主动件时,机构有无急回特性和止点位置? ( ) A.有急回特性,无止点位置 B.无急回特性,无止点位置 C.有急回特性,有止点位置 7.铰链四杆机构ABCD各杆长分别为L ab=40mm,L bc=90mm,L cd=55mm,L ad=100mm,若取AB为机架,则为何机架?() A.双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构 C.双曲柄机构 8.当曲柄为主动件时,下述哪种机构具有急回特性?() A.平行双曲柄机构 B.对心曲柄滑块机构 C.摆动导杆机构 三.设计计算题 1.一铰链四杆机构,已知L bc=50mm,L cd=35mm,L ad=30mm,ad杆为机架,试分析: 1)若此机构为曲柄摇杆机构时,L ab的取值范围。 2)若此机构为双曲柄机构时,L ab的取值范围。 3)若此机构为双曲柄机构时,L ab的取值范围。 2.已知,图3-42所示各四杆机构,1为主动件,3为从动件 1)作各机构的极限位置,并量出从动件的行程S或摆角ψ. 2)计算各机构行程速比系数k. 3) 作出个机构出现最小传动角γmin(或最大压力角αmax)时的位置图,并量出其大小。 3. 若上题各四杆机构中,构件3为主动件,构件1位从动件,试做各机构的止点位置。 4.图3-43所示为用四杆机构控制的加热炉炉门的启闭机构。工作要求,加热时炉门能

曲柄滑块机构设计

本篇再考察一道曲柄滑块机构的设计。同样是给定行程速比系数来确定杆长。 设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块的行程速比系数为1.5,滑块的行程50 ,导路的偏距20 ,求曲柄和连杆长度,并求其最大压力角。 问题分析 首先设计机构,然后再求最大压力角。 机构的设计。先计算出行程速比系数如下 那么根据题意,最后的结果应当如下图。滑块的两个极位之间距离是50mm,而固定铰链A 在与CD平行20mm的直线上,而且A点到C,D的夹角是36度。 图解总是从已知条件开始,然后逐步确定未知因素。本问题中知道三个数字:50mm,20mm,36度。而这个36度时与DC的距离相关的,所以图解时先画出滑块的两个极限位置,然后确定铰链A所在的水平线,接着就是根据36度这个条件最终确定A的位置。 (1)确定滑块的极位及固定铰链A所在的直线

先绘制水平线段C2C1,使得其距离为50mm. 然后在其上方20mm的地方绘制一条水平直线I.那么铰链A就应该在这条直线上。(2)根据极位夹角确定铰链A所在的圆 下面要根据极位夹角来确定A所在的曲线,这样,该曲线与上述曲线相交就可以唯一确定A点的位置。 A点到C1,C2形成的夹角是36度。那么所有与C1,C2形成夹角为36度的点有什么特征呢?---圆周角具有这种特征。 从几何知道,在一个圆上面,对应于同一个圆弧的圆周角都相等。基于这一点,过C2做直线垂直于C2C1,而作射线C1E与C2C1夹角为90-36=54度,二者交于点E,则C2EC1这个角度就是36度。 现在以C1E为直径做一个圆,则在该圆上任意取一点,该点与C2C1连线的夹角就都是36度,从而A点必然在该圆上面。 根据上述规则做出的上图发现,该圆与水平线I并不相交。这意味着作图有问题。实际上,刚才作的C1E在C2C1之下,所以导致不相交。因此改变策略,在C2C1之上作C1E,使得它与C2C1的夹角为54度。 然后以C1E为直径作出一个圆。该圆与直线I有两个交点:A1和A2。这样,该问题有两组解。但是观察下图可以发现,取A1或者A2,实际上结果是一样的,只是关于C2C1的中垂线对称而已。所以这里只取A1这个点,它就是固定铰支座A。 (3)测量曲柄和连杆的尺寸 量取A1C1,A1C2如下图。 则可以推知曲柄和连杆的长度 到此为止,连杆机构设计完毕。 (4)得到最大的压力角 从图中可以发现,当滑块在最左边时,有最大的压力角(滑块受到的推力与滑块速度方向的夹角),测量得到角度为53度。 至此,该曲柄滑块机构的设计和分析结束。

附录3(曲柄滑块机构设计,例4-1程序设计,定稿)

附录3 例4-1程序设计如下: 1.标识符说明 有关控件名称及相关变量说明如下表。 有关控件名称及相关变量说明 2.程序设计 (1)变量声明 Option Explicit Public Const pi As Double = 3.1415926 'pi- 圆周率 Public Const rr As Double = pi / 180 'rr-度转换成弧度的系数 Public Const rr2 As Double = 180 / pi 'rr2-弧度转换成度的系数 Public sca As Double 'sca-绘图比例系数 Public ii As Integer, jj As Integer 'ii,jj-循环变量 Public q As Integer 'q-转向系数 Public e As Double 'w-偏距 Public p As Integer 'p-主动件转速 Public lab As Double 'lab-曲柄的长度 Public la0a As Double 'la0a-曲柄或主动连架杆的长度 Public lb0b As Double 'lb0b-从动连架杆的长度 Public la0b0 As Double 'la0b0-机架的长度 Public a0x As Double, a0y As Double 'a0x,a0y-主动连架杆与机架的铰链 Public a1x As Double, a1y As Double 'a1x,a1y-主动连架杆和连杆的铰链 Public b1x As Double, b1y As Double 'b1x,b1y-从动连架杆和连杆的铰链

曲柄滑块机构的运动分析及应用

曲柄滑块机构的运动分析及应用

机械原理课程机构设计 实验报告 题目:曲柄滑块机构的运动分析及应用 小组成员与学号:刘泽陆(11071182) 陈柯宇(11071177) 熊宇飞(11071174) 张保开(11071183) 班级:110717 2013年6月10日

摘要 (4) 曲柄滑块机构简介 (5) 曲柄滑块机构定义 (5) 曲柄滑块机构的特性及应用 (5) 曲柄滑块机构的分类 (9) 偏心轮机构简介 (10) 曲柄滑块的动力学特性 (11) 曲柄滑块的运动学特性 (13) 曲柄滑块机构运行中的振动与平衡 (16) 参考文献 (17) 组员分工 (17)

摘要 本文着重介绍了曲柄滑块机构的结构,分类,用途,并进行了曲柄滑块机构的动力学和运动学分析,曲柄滑块机构的运动学特性分析,得出了机构压力表达式,曲柄滑块机构的运动特性分析,得出了滑块的位移、速度和加速度的运动表达式。最后,对曲柄滑块机构运动中振动、平衡稳定性等进行了总结。 关键字:曲柄滑块动力与运动分析振动与平稳性 ABSTRACT The paper describes the composition of planar linkage, focusing on the structure, classification, use of a slider-crank mechanism and making the dynamic and kinematic analysis, kinematics characteristics of the crank slider mechanism analysis for a slider-crank mechanism, on one hand , we obtain the drive pressure of the slider-crank mechanism ,on the other hand,we obtain the expression of displacement, velocity and acceleration of movement. Finally, the movement of the vibration and balance stability of the crank slider mechanism are summarized.

曲柄压力机曲柄滑块工作机构设计概论

摘要 曲柄压力机广泛应用于冲裁,弯曲,校正,模具冲压等工作。本次设计的为单点闭式中型,公称压力为160吨曲柄压力机。 此次设计由于分工不同,主要完成的是曲柄压力机曲柄滑块机构的设计。在设计中主要是根据总体设计确定的压力机主要参数,公称压力,滑块行程等参数参考相关手册初步估算曲柄,连杆,滑块,导轨相关尺寸,然后分别校核,修正,最终确定各零部件尺寸,并根据要求完成装模高度调节装置设计。最后写出详尽曲柄滑块机构设计说明书,绘出主要零件图。 关键字:公称压力,曲轴,连杆,导轨,调节装置。

Abstract It was crank press slider crank mechanism design that crank press extensive use to blanking,bent,adjustment,mould stamping quiescent. This degree rated for single-point closed type mesotype skill pressure for 160 ton crank press. This degree design owing to division of labour differ. Mostly finished at design suffer primarily as per overall design final contractor major parameter,nominal pressure,slide stroke is isoparametric reference correlation manual general estimate winch,pitman,slipper rack correlation size,then parting check,amend,ultimately ascertain each spare size,combine or finish fit design up with. be the last written out at large slider crank mechanism design specifications,out major parts chart to. key word:nominal pressure,crankshaft,pitman,rack,regulating block.

曲柄滑块机构的运动分析及应用

曲柄滑块机构的运动分析 及应用 Last revision on 21 December 2020

机械原理课程机构设计 实验报告 题目:曲柄滑块机构的运动分析及应用 小组成员与学号:刘泽陆() 陈柯宇 () 熊宇飞() 张保开 () 班级: 110717 2013年6月10日

摘要 本文着重介绍了曲柄滑块机构的结构,分类,用途,并进行了曲柄滑块机构的动力学和运动学分析,曲柄滑块机构的运动学特性分析,得出了机构压力表达式,曲柄滑块机构的运动特性分析,得出了滑块的位移、速度和加速度的运动表达式。最后,对曲柄滑块机构运动中振动、平衡稳定性等进行了总结。 关键字:曲柄滑块动力与运动分析振动与平稳性 ABSTRACT The paper describes the composition of planar linkage, focusing on the structure, classification, use of a slider-crank mechanism and making the dynamic and kinematic analysis, kinematics characteristics of the crank slider mechanism analysis for a slider-crank mechanism, on one hand , we obtain the drive pressure of the slider-crank mechanism ,on the other hand,we obtain the expression of displacement, velocity and acceleration of movement. Finally, the movement of the vibration and balance stability of the crank slider mechanism are summarized.

曲柄滑块机构设计

中国矿业大学成人高等教育 本科毕业设计(论文)任务书学院(函授站)专业 班级学生姓名 任务下达日期:年月日 任务完成日期:年月日 毕业设计(论文)题目: 曲柄滑块机构设计主要内容和要求: 1、曲柄滑块的设计 (1)曲柄滑块的组成 (2)曲柄滑块的运动规律 (3)曲柄滑块机构的的特性分析 (4)计算滑块的运动范围 (5)画出曲柄滑块的轮廓图 (6)设计、绘制草图

(7)各部件的连接设计 2、机构的加工 (1)机架的加工工艺分析 (2)机架的加工程序 3、零件图 4、装配图 5、参考资料 院长(函授站站长)签字:指导教师签字:

机械工程(函授)毕业设计指导书 一、毕业设计的目的 1、通过设计使学生综合运用有关课程的知识,巩固、深化、扩展有关机械设计方面的知识,树立正确的设计思想。 2、培养学生分析和解决工程实际问题的能力,使学生掌握简单机械的一般设计方法和步骤。 3、提高学生的有关设计能力,如计算能力、绘图能力等,使学生熟悉设计资料的使用,掌握经验估算等机械设计的基本技能。 4、掌握NC典型零件的加工方法 二、设计内容: 设计一对心曲柄滑块机构,曲柄滑块机构的结构图如下: 图1 曲柄滑块机构 三、原始数据 A=400、B=120、C=240

四、设计要求: 1、采用无纸化绘制出曲柄滑块机构的总装图和零件图,零件图数量不得少 于五张。 2、编写二到三个典型零件的加工工艺和CNC加工程序。 3、编写设计任务书一套。 五、设计内容和步骤 本次设计分为三个阶段,计划在三个月内完成,各阶段的设计内容和步骤如下: 第一阶段: 1、设计准备工作 (1)熟悉任务书,明确设计的内容和要求; (2)熟悉设计指导书,有关资料、图纸等。 2、总体设计 (1)初步确定各部件结构、尺寸; (2)绘制各部件草图; 第二阶段: 3、零件图的绘制 4、装配图的绘制 第三阶段: 5、编制数控加工程序 6、总结 写出设计总结,包括课题完成情况,以及个人收获体会。 8、答辩

曲柄滑块机构的定义

曲柄滑块机构的定义 曲柄滑块机构是铰链四杆机构的演化形式,由若干刚性构件用低副(回转副、移动副)联接而成的一种机构。是由曲柄(或曲轴、偏心轮)、连杆滑块通过移动副和转动副组成的机构。 曲柄滑块的特点及应用 常用于将曲柄的回转运动变换为滑块的往复直线运动;或者将滑块的往复直线运动转换为曲柄的回转运动。对曲柄滑块机构进行运动特性分析是当已知各构件尺寸参数、位置参数和原动件运动规律时,研究机构其余构件上各点的轨迹、位移、速度、加速度等,从而评价机构是否满足工作性能要求,机构是否发生运动干涉等。曲柄滑块机构具有运动副为低副,各元件间为面接触,构成低副两元件的几何形状比较简单,加工方便,易于得到较高的制造精度等优点,因而在包括煤矿机械在内的各类机械中得到了广泛的应用,如自动送料机构、冲床、内燃机空气压缩机等。 优点: 1.面接触低副,压强小,便于润滑,磨损轻,寿命长,传递动力大; 2.低副易于加工,可获得较高精度,成本低; 3.杆可较长,可用作实现远距离的操纵控制; 4.可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。 缺点: 1.低副中存在间隙,精度低; 2.不容易实现精确复杂的运动规律。 凸轮滑块机构的定义 凸轮机构是由凸轮,从动件和机架三个基本构件组成高副结构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,一般为主动件,作等速回转运动或往复直线运动。 与凸轮轮廓接触,并传递动力和实现预定的运动规律的构件,一般做往复直线运动或摆动,称为从动件。

凸轮滑块的特点及应用 .优点: 1.能够实现精确的运动规律; 2.设计较简单。 缺点:1.承载能力低,行程短; 2.凸轮轮廓加工困难。 丝杠螺母机构的定义 丝杠螺母机构又称螺旋传动机构。它主要用来将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运动。有以传递能量为主的(如螺旋压力机、千斤顶等);也有以传递运动为主的如机床工作台的进给丝杠);还有调整零件之问相对位置的螺旋传动机构等。 丝杠螺母的特点及应用 优点: 1.结构简单,支撑稳定。 2.制动装置由于滚珠丝杠副的传动效率高,又无自锁能力。 缺点: 1.传动形式需要限制螺母的转动,故需导向装置 2.但其轴向尺寸不宜太长,否则刚性较差。因此只适用于行程较小的场合。 齿轮 齿轮齿条机构的定义 齿轮齿条传动是将齿轮的回转运动转变为往复直线运动,或将齿条的往复直线运动转变为齿轮的回转运动。

曲柄压力机的曲柄滑块机构设计 12.11

学院电气工程及其自动化专业本科生 毕业设计(论文)开题报告 (内容包括:课题的来源及意义,国内外发展状况,本课题的研究目标、内容、方法、手段及进度安排,实验方案的可行性分析和已具备的实验条件,具体参考文献等。撰写要求:字数不少于1500字。)一、课题来源及意义 本课题将针对给定题目曲柄压力机的曲柄滑块机构设计中的曲柄滑块机构进行科学的整理设计,归纳和完善.对曲柄滑块机构进行运动特性分析是当已知各构件尺寸参数、位置参数和原动件运动规律时,研究机构其余构件上各点的轨迹、位移、速度、加速度等,从而评价机构是否满足工作性能要求,机构是否发生运动干涉等。曲柄滑块机构具有运动副为低副,各元件间为面接触,构成低副两元件的几何形状比较简单,加工方便,易于得到较高的制造精度等优点,因而在包括煤矿机械在内的各类机械中得到了广泛的应用,如自动送料机构、冲床、内燃机空气压缩机等. 如今,随着汽车工业的兴起,曲柄压力机以及其他锻压设备得到了迅速发展。众所周知,由于采用现代化的锻压工艺生产工件具有效率高,质量好,功耗小和成本低的优点。所以,工业发达的国家越来越多地采用锻压工艺代替传统的切削工艺和其他工艺。锻压设备在装备制造业中占有非常重要的地位,同时装备制造业的发展也极大地促进了锻压设备的发展和技术进步。提高锻压设备的技术性能、产品质量、生产能力和自动化程度,对于加快我国装备制造业的发展,促进国名经济建设和国防科技进步,加快现代化进程,具有重要意义。近年来,机械压力机广泛应用于冲裁,落料,弯曲,折边,浅拉伸及其他冷冲压工序,是汽车,摩托车,家用电器,仪器仪表,轻工,国防工业,化工容器,电子等行业必备的关键设备。伴随着工业的发展,压力机的种类和数量越来越多,质量要求越来越高,能力越来越强,它在机械制造业和其它相关行业中的作用日趋显著。曲柄滑块机构中曲轴的强度决定了整个设备许用载荷值的大小,如果曲轴的弯曲刚度不足,那么在工作状态下曲轴将发生较大的变形,从而恶化连杆、滑块的工作条件,影响整机的工作状态,造成不必要的磨损。因此对压力机的精度和生产率等的要求也就越来越高,所以对压力机进行优化设计是十分必要的,对提高压力机的机械的自动化程度,降低工人的劳动强度,改善劳动条件都离不开对曲柄滑块机构的研究。所以通过增强曲轴的刚度,改善滑块机构的润滑条件和对机构的运行参数的分析,生产出具有高效率,高精度,低成本,自动化等现代化制造特点的压力机是值得研究和探讨的。 二、国内外发展状况 中国汽车工业的快速发展,使压力机成形加工与生产进入了高速发展期.压力机是国家工业的支柱和技术水平的标志.我国是压力机数量,产量和产值均居世界首位的国家.当前使用的压力机种类很多,按传动机构的性质分液压传动和机械传动,机械传动压力机有曲柄式,

机械原理常考试题及答案

机械原理自测题(一) 一.判断题(正确的填写“T”,错误的填写“F”) 1、根据渐开线性质,基圆内无渐开线,所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。(F ) 2、对心的曲柄滑块机构,其行程速比系数K一定等于一。(T ) 3、在平面机构中,一个高副引入二个约束。(F ) 4、在直动从动件盘形凸轮机构中,若从动件运动规律不变,增大基圆半径,则压力角将减小(T ) 5、在铰链四杆机构中,只要满足杆长和条件,则该机构一定有曲柄存在。(F ) 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。(T ) 7、在机械运动中,总是有摩擦力存在,因此,机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。(T ) 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。(T ) 9、一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。(F ) 10、在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。。(F ) 二、填空题。(10分) 1、机器周期性速度波动采用(飞轮)调节,非周期性速度波动采用(调速器)调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于(0 )所以(没有)急回特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是(重合度大于或等于1 )。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是(齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1)。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦(大),故三角螺纹多应用(联接),矩形螺纹多用于(传递运动和动力)。 1、试计算图示机构的自由度(若有复合铰链、局部自由度或虚约束,必须明确指出)。并判断该机构的运动是否确定(标有箭头的机构为原动件)。 图a) 图b) 1、解: (a)图:n=9,p4=13,p5=0;F=3×9-2×13=1; ∵原动件数目=机构自由度数,∴机构具有确定的运动。G处为复合铰链;机构级别为Ⅱ级。 拆组图如下(略) (b)图:n=7,p4=10,p5=0;F=3×7-2×10=1; 原动件数目=机构自由度数,机构具有确定的运动。机构级别为Ⅲ级。 2、计算图示机构自由度,并判定该机构是否具有确定的运动(标有箭头的构件为原动件)。 图 a) 图 b) 解:(a)F=3n×2p l-p h =3×5-2×7=1;机构具有确定的运动。 (b) 9 2 6 3 2 3= ? - ? = - - = h l p p n F F处为复合铰链。机构没有确定的运动。

相关文档
最新文档