搖桿滑塊機(jī)構(gòu)

1、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)第三小組 1闡述平面連桿機(jī)構(gòu)的基本知識2搖桿滑塊的介紹3特性的講解4搖桿滑塊的設(shè)計(jì)簡介5小結(jié)平面連桿機(jī)構(gòu)的基本知識 平面連桿機(jī)構(gòu)是由若干剛性構(gòu)件（一般多呈桿狀和滑塊狀）用低副聯(lián)接而組成。各運(yùn)動構(gòu)件均在相互平行的平面上運(yùn)動。由于組成低副的兩構(gòu)件為面接觸，因此運(yùn)動副中壓強(qiáng)小、磨損輕，故能承受較大載荷。又由于運(yùn)動副（轉(zhuǎn)動副和移動副）本身幾何形狀就能保證兩構(gòu)件可靠的活動聯(lián)接，因此連桿機(jī)構(gòu)工作可靠，安裝方便。由于上述優(yōu)點(diǎn)，連桿機(jī)構(gòu)被廣泛用于各種機(jī)械和儀器設(shè)備中，尤其是某些大、重型設(shè)備中。 最簡單的連桿機(jī)構(gòu)是由四個構(gòu)件和四個低副組成的四桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)中必有一個構(gòu)件為機(jī)架。與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連架

2、桿，其中能繞定軸作整周回轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱為曲柄；繞定軸作往復(fù)擺動的構(gòu)件稱為搖桿(或擺桿)。不與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連桿。只作往復(fù)移動的構(gòu)件稱為滑塊。 搖桿滑塊的簡介 搖桿滑塊是帶有一個移動副的機(jī)構(gòu)。一般有作為機(jī)架的3個構(gòu)件。構(gòu)件3與構(gòu)件4用移動副相連，又與連桿2用轉(zhuǎn)動副相連，稱為滑塊。構(gòu)件3作為機(jī)架，BC成為鉸鏈C擺動的搖桿，AC桿成為滑塊做往返移動。這就是搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。特性的講解 1）急回特性 當(dāng)曲柄AB順時針以等角速度轉(zhuǎn)動1=180+時，搖桿自C1D擺至C2D稱為工作行程，所需時間為t1，C點(diǎn)的平均速度為V1。 當(dāng)曲柄AB繼 續(xù) 轉(zhuǎn) 過2=180時，搖桿自C2D擺回C1D 稱為空回行程 ，所需時間

3、為t2，C 點(diǎn)的平均速度為V2。由于12，所以t1 t2，V2 V1。V2 V1 表明空回行程快于工作行程，這種特性稱為機(jī)構(gòu)的急回特性。 2)從動件的行程速比系數(shù) 從動件的行程速比系數(shù)是從動件空回行程的平均速度/從動件工作行程的平均速度的比值 K=180+Q/180-Q Q=( k-1/k+1)*180 K V2 / V1 t1 / t2 1 /2 = (180) / (180) 180( K1 ) / ( K1 ) 3）壓力角與傳動角 不計(jì)摩擦力、慣性力和重力，機(jī)構(gòu)中從動件受力方向與受力點(diǎn)速度方向之間所夾的銳角，稱為機(jī)構(gòu)的壓力角，用表示。角的余角稱為傳動角，即= 90o。 壓力角是衡量機(jī)構(gòu)傳

4、力效果優(yōu)劣的一個重要參數(shù)。在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時應(yīng)控制最大壓力角max不超過許用值。 4) 機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置 在連桿機(jī)構(gòu)中，壓力角=90o或傳動角=0o的位置稱為機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。 在圖13所示的機(jī)構(gòu)中，若搖桿3為主動件，則存在死點(diǎn)位置，在B1、B2位置。 改變運(yùn)動副的尺寸，下圖是改變運(yùn)動副尺寸的結(jié)果。 搖桿滑塊的設(shè)計(jì)簡介如圖所示的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)中，給定搖桿與滑塊若干對應(yīng)位置（ji,si）（i=1 n）。 設(shè)計(jì)任務(wù)是確定構(gòu)件的長度a、b，偏距e，搖桿起始角j0和滑塊的起始位置s0 。坐標(biāo)系oxy選擇如圖3.6.2-3所示。同樣按連桿定長的原則，建立以下關(guān)系式 (3.6.2-5) B點(diǎn)的坐標(biāo)值： C點(diǎn)的坐標(biāo)值：

5、 將各坐標(biāo)值代入式(3.6.2-5)，即可得到待求參數(shù)和給定運(yùn)動參數(shù)的關(guān)系式。同上述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)一樣，為確定五個待求參數(shù)a、b、e、j0和s0 ，應(yīng)按給定五組對應(yīng)位置（ji,si）值建立五個方程，并解此方程組。為簡化起見，通常選取j0=0，s0=0 。這樣使得待求參數(shù)為三個，簡化后的方程為 為簡寫上式，令 (3.6.2-6) 由此得 (3.6.2-7) 為解三個參數(shù)，需建立三個方程。為此按給定三組對應(yīng)位置（ji,si）（i=1，2，3）代入式(3.6.2-7)可得以下三個方程 (3.6.2-8) 由以上方程組可解出R1，R2，R3，再由式(3.6.2-6)解出a、b、e三個尺寸參數(shù)。小結(jié)搖桿滑塊的機(jī)構(gòu)原理比較簡單，實(shí)例并不是很多，比