四桿機(jī)構(gòu)習(xí)題答案.ppt
例1 求下列曲柄滑塊機(jī)構(gòu)該位置的壓力角、傳動(dòng)角, 最小壓力角位置,沖程H、極位夾角。設(shè)曲柄主動(dòng)。,例 求下列曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的沖程H、極位夾角,正、反行程。,求沖程H、極位夾角。,本節(jié)課后作業(yè):8-18-3,8-68-12,例2 設(shè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿件長(zhǎng)度,試回答下列問(wèn)題:,1.當(dāng)取桿4為機(jī)架時(shí),是否有曲柄存在?若有曲柄存在,桿 ( )為曲柄?此時(shí)該機(jī)構(gòu)為( )機(jī)構(gòu)?,2.要使機(jī)構(gòu)成為雙曲柄機(jī)構(gòu),則應(yīng)取桿( )為機(jī)架?,3.要使機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu),則應(yīng)取桿( )為機(jī)架? 且其 長(zhǎng)度的允許變動(dòng)范圍為( ),4.如將桿4的長(zhǎng)度改為d=400mm, 其它各桿長(zhǎng)度不變,則分別以1、 2、3桿為機(jī)架時(shí),所獲得的機(jī) 構(gòu)為( )機(jī)構(gòu)?,1.當(dāng)取桿4為機(jī)架時(shí),是否有曲柄存在?若有曲柄存在,桿( ) 為曲柄?此時(shí)該機(jī)構(gòu)為( )機(jī)構(gòu)?,解:根據(jù)桿長(zhǎng)條件:,曲柄搖桿,1,1,2.要使機(jī)構(gòu)成為雙曲柄機(jī)構(gòu),則應(yīng)取桿( )為機(jī)架?,3.要使機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu),則應(yīng)取桿( )為機(jī)架? 且其 長(zhǎng)度的允許變動(dòng)范圍為( ),3,解:1 ) a桿為最短桿,C桿為最長(zhǎng)桿時(shí),2) 假設(shè)C桿為最短桿,則有:,3.要使機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu),則應(yīng)取桿( )為機(jī)架? 且其 長(zhǎng)度的允許變動(dòng)范圍為( ),3,140<a 860,1 ) a桿為最短桿,C桿為最長(zhǎng)桿時(shí),2) 假設(shè)C桿為最短桿,則有:,3) 假設(shè)C桿為一般桿,則有:,4.如將桿4的長(zhǎng)度改為d=400mm,其它各桿長(zhǎng)度不變,則分別以1、 2、3桿為機(jī)架時(shí),所獲得的機(jī) 構(gòu)為( )機(jī)構(gòu)?,雙搖桿,例3 圖示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是按比例繪制而成的。 (1)設(shè)曲柄為主動(dòng)件,滑塊朝右運(yùn)動(dòng)為工作行程,試確定曲 柄的合理轉(zhuǎn)向,并簡(jiǎn)述其理由; (2)若滑塊為主動(dòng)件,使用作圖法確定該機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。,解:(1)曲柄為順時(shí)針轉(zhuǎn)向;,(2)該機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置為曲柄與連桿兩次共線位置。,例4 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿桿長(zhǎng)為: LAB=200mm,LBC=350mm, LCD=450mm, LAD=500mm。求:,1)該機(jī)構(gòu)為何種類型機(jī)構(gòu)?(要求寫出判定條件) 2)不改變各桿桿長(zhǎng),如何將該機(jī)構(gòu)演化為雙搖桿機(jī)構(gòu)? 3)在圖上標(biāo)出極位夾角,;最小傳動(dòng)角min ; 4)AB桿的轉(zhuǎn)向;,解:1),該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu), 曲柄為AB 桿。,2)當(dāng)取CD桿為機(jī)架時(shí),機(jī)構(gòu)演化為雙搖桿機(jī)構(gòu),3)在圖上標(biāo)出極位夾角,;最小傳動(dòng)角min ;,4)AB桿的轉(zhuǎn)向;,得出:,得出:,3)在圖上標(biāo)出極位夾角,;最小傳動(dòng)角min ;,例5 假設(shè)圖示導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)各部尺寸為已知,求: 1 . 該機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件; 2 . 圖示位置機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角; 3. 擺動(dòng)導(dǎo)桿的最大擺角和極位夾角; 4. 最小傳動(dòng)角位置。,解:1.,2. 滑塊為二力桿,3. 擺動(dòng)導(dǎo)桿的最大擺角和極位夾角 ;,4. 最小傳動(dòng)角位置和最小傳動(dòng)角值。,B1,一般位置的傳動(dòng)角,B2,結(jié)論,?,解(1)分析:,該機(jī)構(gòu)的原型為曲柄搖桿機(jī)構(gòu),例6 在圖示的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中,已知LAB=30mm,試問(wèn): (1)若機(jī)構(gòu)成為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)時(shí),的LAD 的最小值為多少? (2)若LAD=60mm,LAB的最大值為多少? (3)如果LAB=60mm,若使該機(jī)構(gòu)成為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的條件? (4)該機(jī)構(gòu)的極位夾角。(在b圖上畫),該機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件為,或者,由于,所以有,(2)若LAD=60mm,LAB的最大值為多少?,(3)如果LAB=60mm,若使該機(jī)構(gòu)成為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的條件?,機(jī)架為最短桿,并且滿足 曲柄存在條件,即:,(4)該機(jī)構(gòu)的極位夾角。,例 7圖 (a)、(b)兩導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。問(wèn): (1)圖(a)若為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿,其演化原型是什么? (2)圖(a)偏置導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)成為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的條件; (3)圖(b)中AP 不為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿的條件。其演化原型?,解:(1)雙曲柄,(2)最短桿:AB 桿,最長(zhǎng)桿: AD桿,次長(zhǎng)桿:CD桿,(3)圖(b)中AP 為擺動(dòng)導(dǎo)桿的條件。其演化原型?,最長(zhǎng)桿:CD 桿,1)按曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化,機(jī)架LAB不為最短桿,曲柄為L(zhǎng)BC桿,2)按雙搖桿機(jī)構(gòu)演化,3)機(jī)構(gòu)演化原型,例8 接上題.設(shè)b桿為主動(dòng)構(gòu)件求該位置時(shí)機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng) 角。,例9 圖示為一六桿機(jī)構(gòu)。桿BC 為原動(dòng)件,其長(zhǎng)度LBC =40mm, 滑塊E的行程H=50mm,行程速比系數(shù)K=2,要求最小傳動(dòng) 角min=60。試確定各構(gòu)件的長(zhǎng)度。,解:1 取長(zhǎng)度比例尺作機(jī)構(gòu)圖,取,例10 一加熱爐門,擬用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)來(lái)閉啟。根據(jù)工作要求,爐門須占有,兩個(gè)位置,并使得關(guān)閉時(shí)的外側(cè)面,在打開時(shí)的位置上能處于上方并與爐膛口平齊(以便放置被加熱的零件)。爐門上的點(diǎn)B和C時(shí)任意選取的鉸鏈點(diǎn)。試求固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。,解:1 求A、D 鉸鏈點(diǎn),課后作業(yè):8-238-28,2 設(shè)計(jì)檢驗(yàn),(1 )爐門閉啟時(shí)是否與爐 外壁干涉,從位置到位置是爐門 開啟的過(guò)程。檢驗(yàn)E點(diǎn)是否 與爐外壁干涉。,課后作業(yè):8-238-28,P14,P23,P12,P34,2 設(shè)計(jì)檢驗(yàn),(1 )爐門閉啟時(shí)是否與爐 外壁干涉,從位置到位置是爐門 開啟的過(guò)程。檢驗(yàn)E點(diǎn)是否 與爐外壁干涉。,(2)驗(yàn)算最小傳動(dòng)角,課后作業(yè):8-238-28,(3)驗(yàn)算爐門 的穩(wěn)定性,在位置重力G對(duì)瞬心的力矩有使?fàn)t門打 開的可能,故 應(yīng)在操作柄上 加定位卡。,在位置重力G對(duì)瞬心的力矩與爐門關(guān)閉的轉(zhuǎn)向相反,故不會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。,例11圖中給出了連桿 2 桿線BC 的兩個(gè)位置并 B1C1 、 B2C2 ,并給出了連架桿1的相應(yīng)的順時(shí)針轉(zhuǎn)角12和連架桿3的逆時(shí)針轉(zhuǎn)角12 設(shè)計(jì)此四鉸鏈機(jī)構(gòu),課后作業(yè):8-238-28,例12試設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),要求滿足AB1 、 AB2與DE1 、 DE2 兩組對(duì)應(yīng)位置,并要求滿足搖桿CD在第二位置為極限位置。 已知和LAB和LAD (在圖中已按比例畫出),試用作圖法確定 鉸鏈C 的位置。要求注明四桿機(jī)構(gòu)ABCD。,搖桿CD在第二位置為極限位置,例13 已知鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,機(jī)架AD、曲柄AB的長(zhǎng)度,連桿 的兩個(gè)位置B1M1、B2M2,鉸鏈C在B1M1直線上,試用圖 解法求出連桿BC和搖桿CD的長(zhǎng)度。,鉸鏈C在B1M1直線上,試用圖解法求出連桿BC和搖桿CD的長(zhǎng)度。,例13 已知曲柄AB平面上某一直線AE的兩個(gè)位置的AE1 、 AE2的 兩個(gè)位置C1 、 C2 。試設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu),要求曲柄的長(zhǎng)度 LAB最短(直接在圖上作圖,保留作圖線,不寫作圖過(guò)程),例14圖示六桿機(jī)構(gòu)。已知LCD =2 LDE =100mm, LEF =150mm,滑塊 行程S=50mm。圖示滑塊處于右極限位置,無(wú)急回運(yùn)動(dòng)。試 確定機(jī)架、曲柄、連桿長(zhǎng)度;并在圖中找出機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角min,試確定機(jī)架、曲柄、連桿長(zhǎng)度,(a)圖,