平面连杆机构设计

平面连杆机构 第二章 平面连杆机构设计[教学内容] 1. 铰接四杆机构基本型式的判别及其特性。 2. 铰接四杆机构的演变。 3. 平面四杆机构的图解设计方法。 [教学安排] 分配学时:4学时;教学手段:多媒体教学。 [及其基本要求] 1. 了解铰链四杆机构的基本类型及其演变。 2. 明确四杆机构的曲柄存在条件。 3. 熟悉铰链四杆机构压力角、传动角、行程速比系数和死点位置等基本概念。 4. 掌握平面四杆机构的图解设计方法。 [重点和难点] 1. 四杆机构的曲柄存在条件。 2. 压力角、传动角、行程速比系数和死点位置。 3. 平面四杆机构的图解设计方法 [教学法与板书设计] 第一次课 2学时 [教学法设计] 提问设置悬念、三维动画演示、分析、得出结论、推理演绎、反馈指导、讲评小结;多媒体 教学法。 1 [板书设计] ?2—1 铰链四杆机构 一、铰链四杆机构曲柄存在的条件: 以曲柄摇杆机构为例 当曲柄与连杆两次共线时，分别构成?BDC 、?BCD。 1122 在?BDC中: (b-a)+c?d? a+d?b+c ? 1、最短杆与最长杆的 11 (b-a)+d?c? a+c?b+d ? 长度和小于或等于其 在?BCD中: c+d?a+b? a+b?c+d ? 余两杆长度和。 22 由?+? a?b ?+? a?d 即AB是最短杆。 2、整转副是由最短杆与其邻边组成。 ?+? a?c (最短杆两边为整转副) 当整转副处于机架上时，方能形成曲柄。所以四杆机构是否有曲柄，还要根据机架条件来判断: 当符合杆长和条件，且取最短杆为机架 —— 双曲柄机构 取最短杆邻边为机架——曲柄摇杆机构 取最短杆对边为机架——双摇杆机构 若不符合杆长和条件，无论取谁作机架 —— 双摇杆机构 二、铰链四杆机构的基本形式 (1)曲柄摇杆机构:两连架杆一个为曲柄另一个为摇杆的四杆机构，称为曲柄机构 (2)双曲柄机构:两连架杆均为曲柄的四杆机构称为双曲柄机构 (3)双摇杆机构:若四杆机构的两连架杆均为摇杆，则此四杆机构称为双摇杆机构 三、行程速比系数K(急回运动特性) 以曲柄摇杆机构为例 1、 曲柄摇杆机构的极限位置及极位夹角θ。 AB以ω等速回转一周中，两次与连杆共线，这时摇杆CD分别位于左右两极限位置CD、CD，称机构的极限位置。机构在两极限位置时，所对应的曲柄两位置线所夹的锐角，12 称为极位夹角θ。 2、行程速比系数K 2 ,CC12t1V,,,,, 当转φ同时C?C 走,,1 12 121CC12t1 ,CCt122,,,,,当转φ C?C走 V,,221 212CC21t2 ,,因为t>t 所以V表

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