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1、一、填空题,1、在四杆机构中,取与 相对的杆为机架,则可得到双摇杆机构。,最短杆,2、平面连杆机构具有急回特征在于 不为零。,极位夹角,3、在曲柄摇杆机构中,只有在 的情况下,才会现现死点位置。在死点位置,机构会出现 现象。,摇杆为主动件,从动曲柄不能转动,第3章 连 杆 机 构,4、判断平面连杆机构的传动性能时,机构的传动角越大,则传动性能越。,好,5、工程上常用 表示机构的急回性质,其大小可由计算式 求出。,行程速比系数K,6、曲柄摇杆机构中,最小传动角出现的位置是。,曲柄与机架两次共线的位置,7、曲柄摇杆机构可演化成偏心轮机构,其演化途径为。,扩大转动副,二、判断题,1、曲柄摇杆机构的行
2、程速比系数K不可能等于1。,N,2、铰链四杆机构中,若存在曲柄,其曲柄一定是最短杆。,N,3、曲柄滑块机构一定具有急回运动性质。,N,4、在曲柄摇杆机构中,当曲柄为原动件时,该机构出现死点位置。,N,N,5、在四杆机构中,取最长杆作为机架,则可得到双摇杆机构。,Y,6、行程速比系数K大于1,说明机构有急回特性。,三、问答题,1、什么是速度瞬心?,2、什么是三心定理?,3、简述杆组法的基本思路和基本方法?,4、转动副成为整转副是条件是什么?如何判断机构是否存在曲柄?,5、什么是机构的急回运动特性?,6、什么是运动的连续性?,8、如何确定机构是否存在死点位置?可采用哪些措施避免死点位置的存在?,7
3、、什么是压力角?压力角与传动角是什么关系?,9、在曲柄摇杆机构中,极位夹角是指哪个角度?,3-1 在图示凸轮机构中,已知r=50mm,lOA=22mm,lAC=80mm,凸轮1的等角速度1=10rad/s,逆时针方向转动。试用瞬心法求从动件2的角速度2。,,,1,P13,P23,P12,解:先观察得出瞬心P13和P23,再用瞬心法瞬心P12,根据三心定理,P12应在P13与P23的连线上,,根据瞬心法,P12应在过B点垂直于构件2的直线上。,两线的交点即为P12,四、作业详解,从图上量出长度尺寸并按作图比例系数换算成实际长度:,P12A=28.54,则:P12C=28.54+80=108.54
4、,因为P12是构件1与构件2的瞬心,所以:,3-2 试根据图中注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构。,a)双曲柄机构:符合杆长之和条件,且最短杆为机架。,b)曲柄摇杆机构:符合杆长之和条件,机架为最短杆的任一相邻杆。,c)双摇杆机构:不符合杆长之和条件。,d)双摇杆机构:符合杆长之和条件,但最短杆对面的构件为机架。,3-3 设计一导杆机构。已知机架长度l4=100mm,行程速比系数K=1.4,求曲柄长度。,解:,导杆机构的极位夹角与导杆摆角相等。取任一点D,作mDn=,再作角等分线,在角等分线上取lDA=100,求得曲柄转动中心A。由A点对极限位置的导杆作垂
5、线,求得曲柄长度AC=25.88mm。,也可直接用sin(/2)=AC/l4得出结果。,3-4 如下图,设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构。要求踏板CD在水平位置上下各摆10,且lCD=500mm,lAD=1000mm,试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度。,解:根据已知条件画出A、D、C、C1、C2。,画出两个极限位置AC1、AC2。,由图可知,AC1=BC-AB,AC2=BC+AB,即:AB=(AC2-AC1)/2,可由图上直接量取AC1、AC2长度后按上式算出连杆和曲柄的长度。,也可用作图法得到两杆长度。以A为圆心,AC1为半径画圆弧与AC2交于E点,以A为圆心,EC2为直径作出的圆为曲柄圆
6、,即得到曲柄长度,由此再得到连杆长度。,设计结果:AB=78mm,BC=1115mm。,注意比例换算,3-5 如图,设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程s=50mm,偏距e=16mm,行程速比系数K=1.2,求曲柄与连杆长度。,动画演示,注 意:,必须按题目要求的初始位置设计。,设计结果:曲柄长23.8mm,连杆长58.3mm。,3-6 如图,设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。已知炉门上两活动铰链的中心距为50mm,炉门打开后成水平位置时,要求炉门温度较低的一面朝上(如虚线所示),设固定铰链安装在y-y轴线上,其相关尺寸如图所示,求此铰链四杆机构其余三杆的长度。,解:,先画出炉门开闭时
7、的两个极限位置B1C1和B2C2。,连接B1B2成一直线,并作B1B2的中垂线n,与y-y轴线交于A点,得出铰链A的位置。,连接C1C2成一直线,并作C1C2的中垂线m,与y-y轴线交于D点,得出铰链D的位置。,画出四杆机构AB1C1D,量出题目要求的三杆长度尺寸。,设计结果:AB=67.3mm,AD=95.8mm,DC=112.1mm。,3-7 欲设计一个如下图所示的铰链四杆机构。设已知其摇杆CD的长度为75mm,行程速比系数K=1.5,机架AD的长度为80mm,又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角=45,试求其曲柄AB的长度和连杆BC的长度。,解:,过AC1两点的直线为连杆与曲柄共线的位置之一。,以D点为圆心,DC1为半径作圆弧,与前述直线交于C2。,过D点,作直线DC1,长度为lDC=75,位置为与DA成45。,任取D点,作水平线DA,使lDA=80,,过A点,作一直线与AC1成=36,此直线为连杆与曲柄共线的位置之二。,参照题5-2,列式计算或作图得出曲柄和摇杆的长度。,设计结果:lAB=38.65mm,lBC=98.2mm。,注意:若C1D顺时针画弧,所得交点C2不可用。若极位夹角从AC1向右转,则与CD无交点,不可用。,