6模块六平面连杆机构
平面六杆机构课程设计

平面六杆机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握平面六杆机构的基本构成和特点,理解其运动规律和动力学特性。
2. 使学生了解平面六杆机构在实际工程中的应用,并能结合具体案例进行分析。
3. 帮助学生理解平面六杆机构与其他类型机构之间的区别与联系。
技能目标:1. 培养学生运用平面六杆机构进行简单机构设计的能力,能够根据实际需求进行参数优化。
2. 提高学生运用计算机软件(如CAD等)进行平面六杆机构运动仿真和分析的能力。
3. 培养学生运用数学工具对平面六杆机构进行运动学和动力学计算的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计学科的兴趣和热情,激发其创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,使其在项目实践中能够相互协作、共同进步。
3. 引导学生关注我国机械工程技术的发展,培养其爱国情怀和社会责任感。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以使学生能够在实际操作中掌握平面六杆机构的相关知识,提高综合运用能力。
在教学过程中,注重理论联系实际,充分调动学生的主观能动性,培养其创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够为今后的机械设计工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 平面六杆机构基本概念:介绍平面六杆机构的定义、分类及其应用场景,对应教材第二章第一节。
- 六杆机构的构成与特点- 六杆机构的运动副类型及功能2. 平面六杆机构运动分析:- 分析平面六杆机构的运动规律,对应教材第二章第二节;- 掌握平面六杆机构的自由度和速度、加速度的计算方法。
3. 平面六杆机构动力学分析:- 动力学基本方程及其应用,对应教材第二章第三节;- 力、力矩和功率的计算方法。
4. 平面六杆机构设计方法:- 介绍平面六杆机构设计的基本原则和步骤,对应教材第二章第四节;- 结合实际案例,进行参数设计和优化。
5. 计算机辅助设计与分析:- 利用CAD软件进行平面六杆机构建模和运动仿真,对应教材第二章第五节;- 学会对仿真结果进行分析和优化。
《平面连杆机构》课件

减小机构的整体尺寸,使其更 加紧凑。
重量优化
降低机构的重量,以实现轻量 化设计。
成本优化
通过优化设计降低制造成本。
优化方法
数学建模
建立平面连杆机构的数学模型,以便进行数 值分析。
优化算法
采用遗传算法、粒子群算法等智能优化算法 对机构进行优化。
有限元分析
利用有限元方法对机构进行应力、应变和振 动分析。
实例二:搅拌机
总结词
搅拌机利用平面连杆机构实现搅拌叶片的周期性摆动,促进物料在容器内均匀混 合。
详细描述
搅拌机中的四连杆机构将原动件的运动传递到搅拌叶片,使叶片在容器内做周期 性的摆动,通过调整连杆的长度和角度,可以改变搅拌叶片的摆动幅度和频率, 以满足不同的搅拌需求。
实例三:飞机起落架
总结词
飞机起落架中的收放机构采用了平面连杆机构,通过连杆的 传动实现起落架的收放功能。
。
设计步骤
概念设计
根据需求,构思连杆机构的大 致结构。
仿真与优化
利用计算机仿真技术对设计进 行验证和优化。
需求分析
明确机构需要实现的功能,分 析输入和输出参数。
详细设计
对连杆机构进行详细的尺寸和 运动学分析,确定各部件的精 确尺寸。
制造与测试
制造出样机,进行实际测试, 根据测试结果进行必要的修改 。
实验验证
通过实验验证优化结果的可行性和有效性。
优化实例
曲柄摇杆机构优化
通过调整曲柄长度和摇杆摆角,实现 机构的优化设计。
双曲柄机构优化
通过改变双曲柄的相对长度和转动顺 序,提高机构的运动性能。
平面四杆机构优化
通过调整四根杆的长度和连接方式, 实现机构的轻量化和高性能。
《平面连杆机构 》课件

平面连杆机构的设计考虑因素
直线运动与曲线 运动的转换
设计中需要考虑连杆的长 度、角度和转动轴位移。
运动轨迹的控制
设计中需要考虑连杆的链 接方式、角度和长度。
噪音与振动控制
需要优化连杆的结构和材 料以减少噪音和振动。
结论和总结
平面连杆机构是一种重要的运动装置,它在各个领域都有广泛的应用。了解平面连杆机构的类型 和工作原理,可以为设计和创新提供重要的参考。
《平面连杆机构》PPT课 件
平面连杆机构的定义
平面连杆机构由刚性连杆连接的平面运动装置组成。它们在工程领域、机械 领域以及其他领域中广泛应用。
平面连杆机构的类型
二级及三级机构
由几个连杆组成的层级 结构,实现复杂的运动。
常见的平面连杆机构
如曲柄摇杆机构、滑块 机构和曲柄滑块机构等。
其他特殊形式的平 面连杆机构
如同心圆机构、牛顿摇 杆机构和双可转连杆机 构等。
平面连杆机构的工作原理
平面连杆机构利用连杆的运动实现物体的平面运动,例如旋转、直线运动和复杂的轨迹运动。
平面连杆机构的应用
1 工程领域
2 机械领域
用于机械装置、工业 生产线和运等。
3 其他领域
用于模拟器、游戏开 发和动画制作等。
平面六杆机构说课稿

平面六杆机构说课稿
介绍
本文档将介绍平面六杆机构的相关知识和应用。
目标
通过本课程,学生将能够:
- 理解平面六杆机构的基本组成和原理
- 了解平面六杆机构的常见应用领域
- 掌握设计和分析平面六杆机构的方法和工具
内容大纲
1. 平面六杆机构的定义和分类
2. 平面六杆机构的基本组成和作用原理
3. 平面六杆机构的运动分析方法
4. 平面六杆机构的应用案例
5. 平面六杆机构的设计和优化方法
授课方法
本课程将采用以下教学方法:
- 理论讲解:通过课堂讲解介绍平面六杆机构的基本概念和原
理
- 实例演示:通过案例分析展示平面六杆机构的应用实例
- 计算和分析:通过数学计算和工具分析平面六杆机构的运动
特性和性能指标
- 小组讨论:鼓励学生在小组内交流和讨论平面六杆机构的设
计和优化问题
考核方式
学生将通过以下方式进行考核:
- 平时表现:参与课堂讨论和小组活动
- 完成作业:完成指定的设计和分析任务
- 期末考试:对平面六杆机构的基本概念和应用进行考察
参考资料
- J. J. Uicker, Jr., Joseph E. Shigley, and John Joseph Uicker. Theory of Machines and Mechanisms (Oxford University Press, 2016) - 王风云,机械设计基础与CAD/CAE(清华大学出版社,2010)
以上是《平面六杆机构说课稿》的大致内容和纲要。
通过本课程的学习,相信学生们将能够更深入地理解和应用平面六杆机构相关知识。
6.3模块六平面连杆机构

模块六 平面连杆机构
任务3 设计牛头刨床中的摆动导杆机构
任务目标
掌握用图解法设计摆动导杆机构的方法
任务引入
任务分析
刨头切削运动时,刨头右行刨刀进行切削,要求刨头的速度较 低且平稳,以提高切削质量。刨头左行时,刨刀不工作,要求刨头 的速度较高以提高生产率。如何设计一个能缩短非切削时间且提高 工作效率的牛头刨床摆动导杆机构?下面就来学习用图解法设计牛 头刨床摆动导杆机构的相关知识。
C1 C2
B2
B3 C3
D
四杆机构 AB1C1D 为所求.
知识拓展
知识小结
图解法设计摆动导杆机构
课后思考
铰链四杆机构设计方法还有哪些?
章节小结
1、铰链四杆机构的基本类型。 2、铰链四杆机构的各构件的名称。 3、铰链四杆机构基本形式的判定。 4、铰链四杆机构的基本特性。 5、导杆机构类型与应用。
知识链接
急回特性
知识链接
任务实施
一、计算极位夹角
知识拓展
一、已知连杆两 个位置设计四杆 B1 机构
按给定连杆的位置设计四杆机构
C1 B2
A●
在B1B2垂直平分线上任取A点。
●D
C2
在C1C2垂直平分线上任取D点。
四杆机构 AB1C1D 为所求.
知识拓展
二、已知连杆ຫໍສະໝຸດ 三个位置设计四杆机构
B1
A
平面连杆机构教学课件

二级平面连杆机构
二级平面连杆机构包括曲柄滑块机构等,以及 它们的运动学分析。
三级平面连杆机构
三级平面连杆机构适用于冲压机、冲床和锻压 机等机械,拥有较为复杂的运动学规律。
四级平面连杆机
四级平面连杆机构适用于各种工业生产中,如 机械装配、物料搬运、等等。
平面连杆机构的合成和综合分析
1 平面连杆机构的合成
稳定性的前提下寻找最佳设计。
3
运动曲线分析
分析平面连杆机构的运动轨迹及其变 化规律,为控制机构作图、仿真分析 提供基础和保证。
平面连杆机构的动力学分析与工作空间 分析
动力学分析
动力学分析即对平面连杆机构的运动和力学特性 进行分析,包括机构加用于确定机械臂或手的可达范围, 进而确定其适用范围并对其进行应用设计。
平面连杆机构的运动模拟实例和应用 案例分析
运动模拟实例
机构仿真可以模拟机构的运动和特性,方便学者学习和掌握各种连杆机构的运动规律和性能 特点。
应用案例分析
应用案例分析是指将平面连杆机构应用于实际装配过程中,分析运动规律和参数变化,验证 其在实践中的可行性。
平面连杆机构的未来发展方向
1 智能平面连杆机构 2 新型传动机构
按照杆件数目和传动方式可分为4级,每个级别的杆件排列和传动方式都有不同,适用于不 同场景。
平面连杆机构的应用
平面连杆机构广泛应用于各种机械传动系统中,如汽车发动机、内燃机和局部机器人等。
平面连杆机构的运动学分析
平面连杆机构的运动分析
连杆机构的运动分析主要是通过绘制运动学图, 根据杆件之间的运动联系来说明机构的运动规 律。
平面连杆机构教学课件 PPT
欢迎来到平面连杆机构的教学课件。本课程将深入浅出地介绍平面连杆机构 的基础知识和应用,包括运动学、动力学、力学、杆长比等方面的内容。
机械原理课程设计说明书--平面六杆机构
机械原理课程设计说明书设计题目:平面六杆机构学院:机械工程学院姓名:林立班级:机英101同组人员:刘建业张浩指导老师:王淑芬题目三:平面六杆机构.一. 机构简介1.此平面六杆机构主要由一个四杆机构,和一个曲柄滑块机构构成,其中四杆机构是由1杆,2杆,3杆和机架构成的曲柄摇杆机构,1杆为主动件,转速为90rpm ,匀速转动。
其中滑块机构由3杆,4杆,滑块5和机架构成,以四杆机构的摇杆为主动件2.设计要求:各项原始数据如图所示,要求对机构的指定位置进行运动分析和动态静力分析,计算出从动件的位移,速度(角速度),加速度(角加速度)和主动件的平衡力偶M ,进行机构运动分析,建立数学模型。
之后进行动态静力分析,建立数学模型,必须注意,工作行程和返回行程阻力的大小,方向,主动件处于何位置时有力突变,需要计算两次。
二. 机构运动分析:1.首先分析1杆,2杆,3杆和机架组成的四杆机构,可列复数矢量方程 (1-1) 应用欧拉公式 将实部和虚部分 离得332211cos cos cos θθθl b l l +=+ 332211sin sin sin θθθl a l l +=+把以上两式消元整理得0cos sin 33=++CB A θθ36213621θθθθi i i i l e l l l e e e +=+θθθsin cos i i +=e其中)sin cos (22cos 22sin 21112223212231313131θθθθa b l b a l l l C bl l l B al l l A ++----=-=-=解之可得)/(])([)2/tan(2/12223C B C B A A --+±=θ (1)速度分析将式(1-1)对时间t 求导,可得333222111cos cos cos θθθw l w l w l =+ 333222111sin sin sin θθθw l w l w l =+联解以上两式可求得两个未知角速度,3杆和2杆的角速 度3w 和2w)]-sin()/[l -sin(l )]sin(/[)sin(3223111223321113θθθθθθθθw w l l w w -=--=(2)加速度分析将式(1-1)对时间t 两次求导。
平面连杆机构重点知识点
平面连杆机构重点知识点平面连杆机构是工程学中常见的一种机械结构,它由多个连杆和关节连接而成,用于转换和传递运动和力。
本文将从基本概念、结构特点、运动分析和应用领域等方面介绍平面连杆机构的重点知识点。
一、基本概念1.连杆:连杆是平面连杆机构的基本组成部分,它是一根刚性杆件,通过关节连接在一起。
常见的连杆有曲柄、连杆、摇杆等。
2.关节:关节是连接连杆的装置,它可以实现两个连杆之间的转动或者固定。
常见的关节有铰链关节、滑动关节等。
二、结构特点1.四杆机构:平面连杆机构中最简单的一种是四杆机构,它由四个连杆和四个铰链关节连接而成。
四杆机构有很好的刚性和稳定性,常用于传输力和转动力矩。
2.多杆机构:除了四杆机构,平面连杆机构还可以由多个连杆组成,形成不同的结构形式。
多杆机构可以实现更复杂的运动轨迹和力传递方式。
三、运动分析1.运动副类型:平面连杆机构的运动可以分为旋转运动和滑动运动两种类型。
旋转运动是指连杆绕某个固定轴线旋转,滑动运动是指连杆在平面上的直线运动。
2.运动规律:通过对连杆机构的运动进行分析,可以得到连杆的角速度、角加速度和线速度等运动规律。
这些规律对于机构的设计和控制非常重要。
四、应用领域1.机械工程:平面连杆机构是机械工程中常见的传动装置,广泛应用于各种机械设备中。
例如,发动机中的曲轴连杆机构用于将活塞运动转换为旋转运动。
2.机器人学:平面连杆机构也是机器人学中常见的一种机构形式。
通过设计不同的连杆参数和关节位置,可以实现机器人的特定运动轨迹和动作。
3.汽车工程:汽车中的悬挂系统和转向系统中常使用平面连杆机构。
这些机构可以提供稳定的悬挂和灵活的转向性能。
总结:平面连杆机构是工程学中重要的机械结构,它通过多个连杆和关节的连接实现力和运动的传递。
本文从基本概念、结构特点、运动分析和应用领域等方面介绍了平面连杆机构的重点知识点。
对于理解和应用平面连杆机构具有一定的参考价值。
西工大机械原理研讨课-平面六杆机构 PPT
一、基本概念及设计 斯蒂芬森型
斯蒂芬森Ⅰ型
斯蒂芬森Ⅲ型
一、基本概念及设计
通过对瓦特链和斯蒂芬链进行分析可以看出,六杆机构实际上是由一个二杆组和一个 四杆机构组合而成,两者之间的区别就在于二杆组与四杆机构的连接方式的不同。
如果二杆组连接在与四杆机构相邻的两个连杆上则形成 Watt 运动链型六杆机构,如 果二杆组连接在四杆机构相隔的两个连杆上则会形成 Stephenson 运动链型六杆机构。
三、研讨总结
2.缺点:
(1)由于在六杆机构中,机构的运动要经过中间构件进行传递,因此传动路线较长, 在传递过程中会有很大的过程中能量的损失,易产生较大的误差累积,从而会使机械 效率降低;
(2)在六杆机构运动中,连杆和滑块在运动中由于会产生的惯性力且难用一般平衡 的方法加以消除,所以连杆机构不适合用于高速运动;
西工大机械原理研讨课-平面六杆机构
一、基本概念及设计
一、基本概念及设计 基本概念
六杆机构实际上是由一个二 杆组和一个四杆机构组合而成, 由于二杆组与四杆机构的连接方 式不同而形式多样,可实现多种 不同的功能需要。
y C
2 B
6F G 2'
5
w1
3
E
1
A
θ1 4
D
x
平面六杆机构
一、基本概念及设计 基本概念
图 2-1 带有一个输出移动副的 WⅡ型六杆机构
图 2-2 带有一个输出移动副的 SⅢ型六杆机构
一、基本概念及设计 (2) 含有两个移动副的平面六杆机构,其中一个为输出移动副
如果机构中的一构件同时被三个相同的约束所作用,则其自由度等于零,并且也不可以变换为移动副,因此 WⅡ运动链型式中的构件 1 和 SⅢ运动链型式中的 构件 1 不能转换为移动副。 对于 WⅡ运动链型式,其中 3(6)作为输出移动副,6(3)作为原动件,那么只 有 4(5)能转变为移动副,与之相对应的典型机构为 WⅡ3(6)P4(5)P 和 WⅡ 3(6)P5(4)P,如图 2-3 中(a)、(b)所示。
模块六 机构与运动 知识点
模块六 机构与运动 知识点6.2平面四杆机构1.平面四杆机构是由若干构件和低副组成的平面四杆机构一.铰链四杆机构的形式P1431.四杆机构各部分的名称(如图所示)(1)机架:(2)连架杆:(3)连杆: 2.曲柄与摇杆(1)连架杆能作整周运动的称为曲柄。
(2)连架杆不能作整周运动的称为摇杆3.根据两连架杆中曲柄数目不同分①两连架杆分别为曲柄和摇杆②运动:主动曲柄的连续转动从动摇杆的往复摆动 主动摇杆的往复摆动 从动曲柄的连续转动③例题:1)家用缝纫机踏板机构属于曲柄摇杆机构,主动件脚踏板(摇杆),从动件是曲柄2)汽车前挡风玻璃的雨刮属于曲柄摇杆机构3)抽油机驱动机构属于曲柄摇杆机构①两连架杆均为曲柄的四杆机构。
②运动:主动曲柄作等速转动,从动曲柄作变速转动。
1)平行四边形机构:连架杆与机架等长,两曲柄等长,转向相同 ③分类2)逆平行四边形机构:连架杆与机架等长,两曲柄等长,转向相反 例如:公交车门启闭机构①两连架杆均为摇杆(3)双摇杆机构 ②运动:主动摇杆往复摆动从动摇杆的往复摆动③可将主动连杆的整周运动转变为两从动摇杆的往复摆动。
例如:电风扇的摇头机构二.铰链四杆机构类型判定P1451.连架杆成为曲柄的必备条件(1)最长杆+最短杆长度之和小于等预期与两杆长度之和(杆长和条件)(2)连架杆与机架两者之一为最短(最短杆条件)2.满足条件看最短杆连架杆—— 曲柄摇杆机构最短 机架 —— 双曲柄机构连杆 —— 双摇杆机构3.不满足条件:双摇杆机构三.含有一个移动副的四杆机构1.曲柄滑块机构:运动:(1)主动滑块的往复直线运动从动曲柄的连续转动;应用于内燃机(2)主动曲柄的连续转动从动曲柄的往复直线运动;应用于往复式气体压缩机2.摇杆滑块机构运动:摇杆摆动,滑块往复移动四.急回特性P1471.急回特性的目的:为了缩短刀具非切削时间,提高生产效率,要求刀具快速返回。
2.急回特性概念:从动件在返回行程中的平均速度大于在工作中的平均速度,称为急回特性。
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曲柄滑块机构演化过程特点
2.转动副D演化为移动副; 3.摇杆CD演化为直线运动的滑块C。
动画演示
曲柄滑块机构
曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演变而来。 左图的动画是演变过程的示意图。
一、曲柄滑块机构
滚轮送料机 压力机 动画演示
电动牙刷
二、导杆机构
导杆机构中的转动导杆机构(L2>L1)、摆动导杆机构(L2<L1)、
曲柄摇块机构和移动导杆机构,都可以看作是在曲柄滑块机构中选取
不同构件为机架演化而成。
1.导杆的基本形式
摆动导杆机构
曲柄滑块机构
转动导杆机构
曲柄摇块机构
移动导杆机构
二、导杆机构
1.导杆的基本形式
(1)转动导杆机构
特点:曲柄与导杆均能作整周转动。
(2)摆动导杆机构
特点:曲柄作整周转动,导杆作往复摆动。
为实现柴油机的往复循 环运动,柴油机汽缸的主 要运动构件曲柄、连杆和 活塞组成了哪种类型的运 动机构?
动画演示
任务分析
1
柴油机汽缸中的曲柄连杆机构属于哪 种类型机构?
2
曲柄连杆机构是由哪种类型的机构 演化而来的?
一、曲柄滑块机构
曲柄摇杆机构
曲柄滑块机构
曲柄滑块机构的演化过程
1.摇杆CD的长度趋向无穷大;
搅拌机的搅拌机构
动画演示 动画演示
汽车窗雨刷
二、铰链四杆机构的分类及应用
1.曲柄摇杆机构
缝纫机的踏板机构
动画演示
二、铰链四杆机构的分类及应用
1.曲柄摇杆机构
雷达天线俯仰角的调整机构
曲柄摇杆机构特点:
既能将曲柄的整周转动变换为摇杆的往复摆动,又能将摇杆的往复 摆动变换为曲柄的连续回转运动。
动画演示
视频演示
任务分析
1
牛头刨床横向进给机构由哪些构件组 成?
2
牛头刨床横向进给机构属于什么类型?
一、铰链四杆机构的组成
1、固定件 —— 机架 2、连杆 —— 不与机架相连的杆件
3、连架杆 —— 与机架相连的杆件
• 整周旋转——曲柄 • 摆动——摇杆
动画演示
二、铰链四杆机构的分类及应用
1.曲柄摇杆机构
二、铰链四杆机构的分类及应用
2.双曲柄机构
平行双曲柄机构
双曲柄机构
天平机构
动画演示
惯性筛机构
动画演示
二、铰链四杆机构的分类及应用
2.双曲柄机构
汽车门启闭机构
反向双为周期性的变角速度转动。 动画演示
二、铰链四杆机构的分类及应用
3.双摇杆机构
夹紧机构 起重机机构
根据图中注明的尺寸判断铰链四杆机构的类型
任务2 分析柴油机中的曲柄滑块机构
1.熟悉铰链四杆机构的演化形式
任务目标
2.熟悉铰链四杆机构演化后派生机构的实 际应用
任务引入
右图所示为柴油机中的 汽缸机构,气缸内燃气膨 胀推动活塞作功,再通过 曲柄连杆机构输出机械功, 从而实现柴油发动机的往 复运动。
动画演示 动画演示
二、铰链四杆机构的分类及应用
3.双摇杆机构
飞机起落架机构
动画演示
双摇杆机构特点:
电风扇机构
动画演示 两个连架杆均为摇杆 ,将主动摇杆的往 复摆动,经连杆转变为从动摇杆的往复摆动。
三、铰链四杆机构三种类型的 判别方法
1、曲柄摇杆机构的条件:
Lmax+Lmin≤∑L其余,最短杆是连架杆。
在下图所示的曲柄滑块机构中,分别以杆BC、AB和滑
块C作为机架,会得到什么机构?画出演化后的机构简图。
任务3 设计牛头刨床中的摆动导杆机构
任务目标
掌握用图解法设计摆动导杆机构的方法
任务引入
下图为牛头刨床主体机构运动简图。电动机通过 带传动使小齿轮4带动大齿轮1(曲柄)转动,大齿轮 1的侧面利用销轴装有滑块5,当滑块5随大齿轮1转动 时,导杆2作往复摆动,使刨头作往复直线移动,从 而使刨刀6产生刨削动作。 试设计一个能实现牛头刨床刨削动作的运动机构。
牛头刨床主体机构运动简图
动画演示
任务分析
如何设计牛头刨床中的摆动导杆机构?
一、急回特性
急回特性 主动件作等速运动,作往复运动的从动件的空
回行程平均速度大于工作行程平均速度的特性。
二、行程速比系数
V2 C1C2 / t2 t1 1 180 K V1 C1C2 / t1 t2 2 180
2、双曲柄机构的条件: Lmax+Lmin≤∑L其余,最短杆是机架。 3、双摇杆机构的条件: Lmax+Lmin≤∑L其余,最短杆是连杆。
或 Lmax+Lmin>∑L其余 。
动画演示
任务实施
在牛头刨床的横向进给机构中,齿轮1带 动齿轮2及与齿轮2同轴的销盘3转动,连杆4使 带有棘爪的摇杆5往复摆动,再通过固定在棘 轮6上的丝杠7完成单向间歇进给运动。 运用上述相关知识,我们来分析该机构的 类型。 各杆尺寸分别是:AB=35mm,BC=350mm, CD=65mm,AD=330mm。
讨论:
1、θ>0°,k>1 有急回特性 2、θ=0°,k=1 无急回特性
急回特性
θ角越大,k值越大,则急回运动的特性越显著。
三、极位夹角
从动件在极限位置时,主动件两位置之间 所夹锐角,称为极位夹角,计算公式如下。
K 1 180 K 1
0
急回特性
除曲柄摇杆机构以外,摆动导杆机构、偏置曲柄滑 块机构等都具有急回运动的特性,在单向工作机器中, 可缩短非生产时间,提高生产率。
任务实施
由已知条件可知:最短杆AB=35mm,最长 杆BC=350mm. 因为:35+350〈65+330 即:AB+BC〈CD+AD 又因为该机构以AD杆(最短杆的邻边)作 为机架,所以判断此机构为曲柄摇杆机构。 由此可以看出,铰链四杆机构基本类型不 仅取决于机构中各构件相对长度之间的关系, 还与选定哪个构件作为机架有关。
任务实施
设计牛头刨床中摆动导杆机构
1.计算极位夹角θ 2.计算导杆摆角 3.用作图法确定固定铰链中心A 4.用作图法定曲柄长度AC1(或AC2)
牛头刨床摆动导杆机构
动画演示
在下图所示的牛头刨床的摆动机构中,已知机架AB的长 度为400mm,行程速比系数K=1.65,试用图解法设计此机 构。
牛头刨床中的摆动导杆机构
转动导杆机构
动画演示
牛头刨床中的摆动导杆机构 牛头刨机构.swf
牛头刨床的摆动导杆机构
二、导杆机构
1.导杆的基本形式
(3)曲柄摇块机构
特点:导杆相对摇块滑动,并随同摇块摆动。
(4)移动导杆机构
特点:连杆摆动,导杆作直线移动。
东风自卸汽车中的曲柄摇块机构 手动抽水机中的唧筒移动导杆机构
动画演示 动画演示
模块六
平面连杆机构
任务1 分析牛头刨床横向进给机构 任务2 分析柴油机中的曲柄滑块机构 任务3 设计牛头刨床中的摆动导杆机构
任务1 分析牛头刨床横向进给机构
1.了解铰链四杆机构的基本类型及运动特性
任务目标
2.掌握铰链四杆机构基本类型的判别方法
任务引入
右图所示为牛头刨床外形 图及横向进给机构运动简图。 当牛头刨床工作时,滑枕 做直线往复的切削运动,工作 台做横向进给运动,当切削运 动和进给运动恰当的配合起来 时,便可实现其刨削平面的功 能。 为了实现工作台的进给运 动,牛头刨床的横向进给机构 采用了哪种类型的运动机构?
任务实施
曲柄滑块机构是柴油机实现工作循环,完成能量转 换的主要运动构件。 柴油机中的曲柄滑块机构在作功行程中,活塞(滑 块)承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换 成曲轴(曲柄)的旋转运动,并通过曲轴(曲柄)对外 输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能 量又把曲轴(曲柄)的旋转运动转化成活塞(滑块)的 直线运动,即曲柄AB旋转时,通过连杆BC带动滑块C作 往复直线运动,所以由曲柄、连杆和活塞构成了曲柄滑 块机构。
二、导杆机构
2.导杆机构的演化方法
(1)转动导杆机构:固定曲柄AB,连杆BC长度>曲柄AB长度。 (2)摆动导杆机构:固定曲柄AB,连杆BC长度<曲柄AB长度。 (3)曲柄摇块机构:固定连杆BC (4)移动导杆机构:固定滑块C
曲柄滑块机构
转动导杆机构
摆动导杆机构
曲柄摇块机构
移动导杆机构
曲柄滑块机构向导杆机构的演化