平面四杆机构的设计 华工版.ppt

《平面四杆机构的设计 华工版.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、补充：平面四杆机构的设计4.3平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计是指根据工作要求选定机构的型式，根据给定的运动要求确定机构的几何尺寸。其设计方法有作图法、解析法和实验法。作图法比较直观；解析法比较精确；实验法常需试凑。4.3.1.1作图法设已知连杆2的长度b和它的三个位置B1C1、B2C2、B3C3，如图4-27所示，试设计该铰链四杆机构。4.3.1按照给定连杆的几个位置设计铰链四杆机构连架杆1和3分别绕两个固定铰链A和D转动，所以连杆上点B的三个位置B1、B2、B3应位于同一圆周上，其圆心即位于连架杆1的固定铰链A的位置。因此，分别连接B1、B2及B2、B3，

2、并作两连线各自的中垂线，其交点即为固定铰链A。同理，可求得连架杆3的固定铰链D。连线AD即为机架的长度。这样，构件1、2、3、4即组成所要求的铰链四杆机构。图4-27如果只给定连杆的两个位置，则点A和点D可分别在B1B2和C1C2各自的中垂线上任意选择。因此，有无穷多解。为了得到确定的解，可根据具体情况添加辅助条件，例如给定最小传动角或提出其他结构上的要求等。4.3.1.2按照给定的行程速比系数K设计四杆机构（1）给定行程速比系数K、摇杆3的长度c及其摆角，设计曲柄摇杆机构首先，按照式（4-2）算出极位角。然后，任选一点D，由摇杆长度C及摆角作摇杆3的两个极

3、限位置C1D和C2D。使其长度等于c，其间夹角等于。1θB1B223j2j1yq2q-90°D4LOcC2C1EFA图4-28再连直线C1C2，作C1C2O=C2C1O=90-，得C1O与C2O的交点O。这样，得C1OC2=2。由于同弦上圆周角为圆心角的一半，故以O为圆心、OC1为半径作圆L，则该圆周上任意点A、与C1和C2连线夹角C1AC2=。1θB1B223j2j1yq2q-90°D4LOcC2C1EFA图4-28从几何上看，点A的位置可在圆周L上任意选择；从传动上看，点A位置须受传动角的限制。例如把点A选在C2D（或C1D）的延长线与圆L

4、的交点E（或F）上时，最小传动角将成为零度，该位置即死点位置。这时，即使以曲柄作主动件，该机构也将不能启动。若把点A选在EF范围内，则将出现对摇杆的有效分力与摇杆给定的运动方向相反的情况，即不能实现给定的运动。即使这样，点A的位置仍有无穷多解。欲使其有确定的解，可以添加附加条件。当点A位置确定后，可根据极限位置时曲柄和连杆共线的原理，连AC1和AC2，得AC2=b+a，AC1=b-a式中，a和b分别为曲柄和连杆的长度。以上两式相减后，得b=a+AC1=AC2-a而连线AD的长度即为机架的长度d。