四杆机构习题答案课件.ppt

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1、例1 求下列曲柄滑块机构该位置的压力角、传动角， 最小压力角位置，冲程H、极位夹角。设曲柄主动。,1,例1 求下列曲柄滑块机构该位置的压力角、传动角，A132,H,例 求下列曲柄滑块机构的冲程H、极位夹角，正、反行程。,e,求冲程H、极位夹角。,2,123123132H例 求下列曲柄滑块机构的冲程H、极位夹角,A,2,工作行程,空回行程,H,1,本节课后作业：8-18-3，8-68-12,3,AB2C22工作行程空回行程3B112C1H1本节课后,例2 设铰链四杆机构各杆件长度,试回答下列问题:,1.当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？若有曲柄存在，杆（ ）为曲柄？此时该机构为（ ）机构？,2.

2、要使机构成为双曲柄机构，则应取杆（ ）为机架？,3.要使机构成为双摇杆机构，则应取杆（ ）为机架？ 且其 长度的允许变动范围为（ ）,4.如将杆4的长度改为d=400mm， 其它各杆长度不变，则分别以1、 2、3杆为机架时，所获得的机 构为（ ）机构？,4,例2 设铰链四杆机构各杆件长度试回答下列问题:1.当取杆4为,1.当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？若有曲柄存在，杆（ ） 为曲柄？此时该机构为（ ）机构？,解：根据杆长条件:,曲柄摇杆,1,1,2.要使机构成为双曲柄机构，则应取杆（ ）为机架？,5,1.当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？若有曲柄存在，杆（,3.要使机构成为双摇杆机构，则应

3、取杆（ ）为机架？ 且其 长度的允许变动范围为（ ）,3,解：1 ） a杆为最短杆，C杆为最长杆时,不满足曲柄存在条件,满足曲柄存在条件,2） 假设C杆为最短杆，则有：,6,ABCD12343.要使机构成为双摇杆机构，则应取杆（,3.要使机构成为双摇杆机构，则应取杆（ ）为机架？ 且其 长度的允许变动范围为（ ）,3,140a 860,1 ） a杆为最短杆，C杆为最长杆时,2） 假设C杆为最短杆，则有：,3） 假设C杆为一般杆，则有：,不满足曲柄存在条件,满足曲柄存在条件,满足曲柄存在条件,不满足曲柄存在条件,7,ABCD12343.要使机构成为双摇杆机构，则应取杆（,4.如将杆4的长度改为d

4、=400mm，其它各杆长度不变，则分别以1、 2、3杆为机架时，所获得的机 构为（ ）机构？,不满足曲柄存在条件,无论取哪个杆件为机架，均只能得到双摇杆机构,双摇杆,8,4.如将杆4的长度改为d=400mm，其它各杆长度不变，则分,例3 图示曲柄滑块机构是按比例绘制而成的。 （1）设曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作行程，试确定曲 柄的合理转向，并简述其理由； （2）若滑块为主动件，使用作图法确定该机构的死点位置。,1,解：（1）曲柄为顺时针转向；,（2）该机构的死点位置为曲柄与连杆两次共线位置。,工作行程,空回行程,9,例3 图示曲柄滑块机构是按比例绘制而成的。ABCB1C1C2,例4 铰链四

5、杆机构各杆杆长为： LAB=200mm，LBC=350mm， LCD=450mm， LAD=500mm。求：,1）该机构为何种类型机构？（要求写出判定条件）2）不改变各杆杆长，如何将该机构演化为双摇杆机构？3）在图上标出极位夹角，；最小传动角min ； 4）AB杆的转向；,解：1）,该机构为曲柄摇杆机构，曲柄为AB 杆。,2）当取CD杆为机架时，机构演化为双摇杆机构,正行程,10,例4 铰链四杆机构各杆杆长为： LAB=200mm，LBC=,3）在图上标出极位夹角，；最小传动角min ；,4）AB杆的转向；,得出：,得出：,11,3）在图上标出极位夹角，；最小传动角min ； 4）AB,3）在

6、图上标出极位夹角，；最小传动角min ；,12,ABD3）在图上标出极位夹角，；最小传动角min ； 比,例5 假设图示导杆机构各部尺寸为已知，求： 1 . 该机构曲柄存在的条件； 2 . 图示位置机构的压力角和传动角； 3. 摆动导杆的最大摆角和极位夹角； 4. 最小传动角位置。,解：1.,2. 滑块为二力杆,VB3,F,13,例5 假设图示导杆机构各部尺寸为已知，求：DD解：1.,3. 摆动导杆的最大摆角和极位夹角 ；,4. 最小传动角位置和最小传动角值。,B1,F,VB3,一般位置的传动角,B2,F,VB3,F,VB3,结论,？,F,VB3,14,3. 摆动导杆的最大摆角和极位夹角 ；

7、4. 最小,解（1）分析：,该机构的原型为曲柄摇杆机构,曲柄,机架,例6 在图示的导杆机构中，已知LAB=30mm，试问：（1）若机构成为摆动导杆机构时，的LAD 的最小值为多少？（2）若LAD=60mm，LAB的最大值为多少？（3）如果LAB=60mm,若使该机构成为转动导杆机构的条件？（4）该机构的极位夹角。(在b图上画),15,BADab解（1）分析：该机构的原型为曲柄摇杆机构曲柄滑块原,该机构存在曲柄的条件为,或者,由于,所以有,（2）若LAD=60mm，LAB的最大值为多少？,16,BADab（1）若机构成为摆动导杆机构时，的LAD的最小值为,（3）如果LAB=60mm,若使该机构成

8、为转动导杆机构的条件？,机架为最短杆，并且满足 曲柄存在条件,即：,（4）该机构的极位夹角。,B,B,17,BADab（3）如果LAB=60mm,若使该机构成为转动导杆,例 7图 （a）、（b）两导杆机构。问： （1）图（a）若为转动导杆机构导杆，其演化原型是什么？ （2）图（a）偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件； （3）图（b）中AP 不为转动导杆的条件。其演化原型？,D,D,解：（1）双曲柄,（2）最短杆：AB 杆,最长杆： AD杆,次长杆：CD杆,18,例 7图 （a）、（b）两导杆机构。问：ABCabeCABP,（3）图（b）中AP 为摆动导杆的条件。其演化原型？,最长杆：CD 杆,

9、D,D,1）按曲柄摇杆机构演化,机架LAB不为最短杆,曲柄为LBC杆,2）按双摇杆机构演化,3）机构演化原型,19,CABPabe（3）图（b）中AP 为摆动导杆的条件。其演化,例8 接上题.设b杆为主动构件求该位置时机构的压力角和传动 角。,VC3,F,min,F23,V,20,例8 接上题.设b杆为主动构件求该位置时机构的压力角和传动,例9 图示为一六杆机构。杆BC 为原动件，其长度LBC =40mm, 滑块E的行程H=50mm，行程速比系数K=2，要求最小传动 角min=60。试确定各构件的长度。,解：1 取长度比例尺作机构图,21,例9 图示为一六杆机构。杆BC 为原动件，其长度LBC

10、 =4,H,B,C,D,E,取,A,22,HBCDEABCDE示意图取A22,例10 一加热炉门，拟用铰链四杆机构来闭启。根据工作要求，炉门须占有，两个位置，并使得关闭时的外侧面，在打开时的位置上能处于上方并与炉膛口平齐（以便放置被加热的零件）。炉门上的点B和C时任意选取的铰链点。试求固定铰链点A、D的位置。,解：1 求A、D 铰链点,课后作业：8-238-28,23,例10 一加热炉门，拟用铰链四杆机构来闭启。根据工作要求，,A,D,2 设计检验,（1 ）炉门闭启时是否与炉 外壁干涉,从位置到位置是炉门开启的过程。检验E点是否与炉外壁干涉。,E,课后作业：8-238-28,24,B1B2C1

11、C2AD2 设计检验（1 ）炉门闭启时是否与,D,2,3,P14,P23,P12,P34,P24,2 设计检验,（1 ）炉门闭启时是否与炉 外壁干涉,从位置到位置是炉门开启的过程。检验E点是否与炉外壁干涉。,A,1,VE,E,25,DB1B2C1C2423P14P23P12P34P242,（2）验算最小传动角,D,A,课后作业：8-238-28,26,（2）验算最小传动角DB1B2C1C24A231课后作业,（3）验算炉门 的稳定性,P24,G,P24,在位置重力G对瞬心的力矩有使炉门打开的可能，故应在操作柄上加定位卡。,在位置重力G对瞬心的力矩与炉门关闭的转向相反，故不会自动关闭。,G,27

12、,B1B2C24C1B1B2C14C2（3）验算炉门P,例11图中给出了连杆 2 杆线BC 的两个位置并 B1C1 、 B2C2 ，并给出了连架杆1的相应的顺时针转角12和连架杆3的逆时针转角12设计此四铰链机构,A,D,课后作业：8-238-28,28,例11图中给出了连杆 2 杆线BC 的两个位置并 B1C1,例12试设计一铰链四杆机构，要求满足AB1 、 AB2与DE1 、 DE2 两组对应位置，并要求满足摇杆CD在第二位置为极限位置。 已知和LAB和LAD （在图中已按比例画出），试用作图法确定 铰链C 的位置。要求注明四杆机构ABCD。,29,例12试设计一铰链四杆机构，要求满足AB

13、1 、 AB2与DE,C2,摇杆CD在第二位置为极限位置,30,E2E1B1ADB2C2摇杆CD在第二位置为极限位置30,例13 已知铰链四杆机构中，机架AD、曲柄AB的长度，连杆 的两个位置B1M1、B2M2，铰链C在B1M1直线上，试用图 解法求出连杆BC和摇杆CD的长度。,31,例13 已知铰链四杆机构中，机架AD、曲柄AB的长度，连杆,C1,铰链C在B1M1直线上，试用图解法求出连杆BC和摇杆CD的长度。,32,B2B1M1ADM2B2M2B2M2B2M2B2M2B2M2,例13 已知曲柄AB平面上某一直线AE的两个位置的AE1 、 AE2的 两个位置C1 、 C2 。试设计一曲柄滑块

14、机构，要求曲柄的长度 LAB最短（直接在图上作图，保留作图线，不写作图过程）,33,E1AC2C1E2例13 已知曲柄AB平面上某一直线AE的两,例14图示六杆机构。已知LCD =2 LDE =100mm, LEF =150mm,滑块 行程S=50mm。图示滑块处于右极限位置，无急回运动。试确定机架、曲柄、连杆长度；并在图中找出机构的最小传动角min,34,3060ABCDFE例14图示六杆机构。已知LCD =2,A,试确定机架、曲柄、连杆长度,S,35,3060CDFEA试确定机架、曲柄、连杆长度S35,36,3060CDFEA36,（a）图,37,（a）图工作行程ABCDabcd工作行程ABCDabdABC,38,eh38,