知識點(diǎn)20 機(jī)創(chuàng)1401 第十組

1、實(shí)現(xiàn)連桿給定位置的平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計1、連桿位置用動鉸鏈中心B,C兩點(diǎn)表示分別作B1B2,B2B3的_交于點(diǎn)A，A即為機(jī)架。同理可求得機(jī)架D。是_。2、連桿位置用連桿平面上任意兩點(diǎn)表示用轉(zhuǎn)換機(jī)架法進(jìn)行設(shè)計把四邊形AM2N2D和AM3N3D剛化，使M2N2,M3N3搬到與M1N1重合，分別作AA2,A2A3的_，其交點(diǎn)即為鉸鏈中心B1，同理可得C1。唯一解垂直平分線中垂線實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動規(guī)律的平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計已知：機(jī)架長度LAD、一連架桿長度 LAB及其起始位置、兩連架桿對應(yīng)轉(zhuǎn)角 12 、12 、13 、13 。設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)1) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（?90）計算計算180(K-1)

2、/(K+1);已知：已知：CD桿長，擺角桿長，擺角及及K， 設(shè)計此機(jī)構(gòu)設(shè)計此機(jī)構(gòu)。任取一點(diǎn)任取一點(diǎn)D D，作等腰三角形，作等腰三角形 腰長為腰長為CDCD，夾角為，夾角為;連接連接C1C2，作，作C1O使使作作OC1C2的外接圓，則的外接圓，則A A點(diǎn)必在此圓上。點(diǎn)必在此圓上。選定選定A A，設(shè)曲柄為，設(shè)曲柄為l1 ，連桿為，連桿為l2 ，則，則: :,A,A C2= =l2- - l1 C2C1O=90,交交于于O;O; A A C1= = l1+ +l2AOaObC1C2DO90-?90-?EF2、按給定從動件行程和行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)2、按給定從動件行程和行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿

3、機(jī)構(gòu)當(dāng)在C1C2線遠(yuǎn)離點(diǎn)D的一側(cè)作 C2C1O= -90 ,得C1O和C2O的交點(diǎn)O,以O(shè)為圓心和半徑作圓。做法同上。 9020、按給定運(yùn)動規(guī)律設(shè)計凸輪輪廓曲線作圖法一、直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)二、擺動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)三、擺動從動件圓形凸輪機(jī)構(gòu)第十組 張新月 閆志霞 馬怡平 董亞云 復(fù)習(xí)： （1）什么是反轉(zhuǎn)法？ （2）反轉(zhuǎn)法的目的和原理是什么？ （3）基圓半徑在對心滾子移動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中指的是？ 反轉(zhuǎn)原理： 給整個凸輪機(jī)構(gòu)施以時，不影響各構(gòu)件之間的相對運(yùn)動，此時，凸輪將靜止，而從動件尖頂復(fù)合運(yùn)動的軌跡即凸輪的輪廓曲線。（一）移動從動件盤形凸輪（尖頂）rbOs1 3 5 7 8 60120

4、9090601201 290A909 1113151357 891113121410 一、直動從動件盤形凸輪輪廓曲線設(shè)計 1. 對心尖頂移動從動件盤形凸輪已知凸輪的基圓半徑rb，凸輪角速度和從動件的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。(1)選比例尺l，作位移曲線和半徑為rb的基圓。(2)等分位移曲線及反向等分各運(yùn)動角，確定反轉(zhuǎn)后對應(yīng)于各等分點(diǎn)的從動件的位置。345 67 818765432101191213141413121110915 (3)確定反轉(zhuǎn)后從動件尖頂在各等分點(diǎn)占據(jù)的位置。 設(shè)計步驟 (4)將各尖頂點(diǎn)連接成一條光滑曲線。移動從動件盤形凸輪（滾子）設(shè)計步驟rbOA 2. 對心滾子移動從動件

5、盤形凸輪已知凸輪的基圓半徑rb，滾子半徑rr、凸輪角速度和從動件的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。 (1)選比例尺l，作位移曲線和半徑為rb的基圓。(2)等分位移曲線及反向等分各運(yùn)動角，確定反轉(zhuǎn)后對應(yīng)于各等分點(diǎn)的從動件的位置。s1 3 5 7 8 6012090909 1113151357 891113121410601201 29090345 67 818765432101191213141413121110915(3)確定反轉(zhuǎn)后從動件滾子中心在各等分點(diǎn)占據(jù)的位置。 (4)將各點(diǎn)連接成一條光滑曲線。 (5)作滾子圓族及滾子圓族的內(nèi)(外)包絡(luò)線。注意：rb是指理論輪廓曲線的基圓半徑。理論輪廓曲線

6、實(shí)際輪廓曲線移動從動件盤形凸輪（平底）rbOA3. 對心平底移動從動件盤形凸輪 已知凸輪的基圓半徑rb，角速度和從動件的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。 (1)選比例尺l，作位移曲線和半徑為rb的基圓。設(shè)計步驟 (2)等分位移曲線及反向等分各運(yùn)動角，確定反轉(zhuǎn)后對應(yīng)于各等分點(diǎn)的從動件的位置。s1 3 5 7 8 6012090909 1113151357 891113121410601201 29090345 67 818765432101191213141413121110915 (3)確定反轉(zhuǎn)后平底與導(dǎo)路中心線的交點(diǎn)A在各等分點(diǎn)占據(jù)的位置。 (4)作平底直線族及平底直線族的內(nèi)包絡(luò)線。對于平底直

7、動從動件，只要不改變導(dǎo)路的方向，無論導(dǎo)路對心或偏置，無論取哪一點(diǎn)為參考點(diǎn)，所得的直線族和凸輪實(shí)際輪廓曲線都是一樣的。4. 偏置尖頂移動從動件盤形凸輪偏置尖頂移動從動件盤形凸輪eA4. 偏置尖頂移動從動件盤形凸輪已知凸輪的基圓半徑rb，角速度和從動件的運(yùn)動規(guī)律及偏心距e，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。(1) 選比例尺l，作位移曲線、半徑為rb的基圓和半徑為e的偏距圓。(2)等分位移曲線及反向等分各運(yùn)動角，確定反轉(zhuǎn)后對應(yīng)于各等分點(diǎn)的從動件的位置。O6123457814131211109s1 3 5 7 8 6012090909 1113151357 891113121410 (3)過1，2，3等點(diǎn)做偏距圓的

8、一系列切線，確定反轉(zhuǎn)后從動件尖頂在各等分點(diǎn)占據(jù)的位置。(4) 將各尖頂點(diǎn)連接成一條光滑曲線。設(shè)計步驟k1k2k3k5k4k6k7k812345678k9k10k11k12k13k14k159101112131415（二）擺動從動件盤形凸輪rbO 1 2 345 6 7 8 6012090 90 二、擺動從動件盤形凸輪輪廓曲線設(shè)計已知凸輪的基圓半徑rb，角速度，擺桿長度l以及擺桿回轉(zhuǎn)中心與凸輪回轉(zhuǎn)中心的距離L，擺桿角位移曲線，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。1234567120B11B1B2B3B4B5B6B7B86090 LB22B33B44B55B66B77A1A2A3A4A5A6A7A8(1)選比例尺

9、l、 和 ，作位移曲線、半徑為rb的基圓和半徑為L的轉(zhuǎn)軸圓。 (2)等分位移曲線及反向等分各運(yùn)動角，確定反轉(zhuǎn)后對應(yīng)于各等分點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸A的位置。(3)確定反轉(zhuǎn)后從動件尖頂在各等分點(diǎn)占據(jù)的位置。設(shè)計步驟 (4)將各尖頂點(diǎn)連接成一條光滑曲線。A Bl輪廓曲線與直線AB在某些位置（如A3B3等）已經(jīng)相交，故考慮具體結(jié)構(gòu)時，應(yīng)將從動件做成彎桿以避免干涉。（三）擺動從動件圓柱凸輪輪廓曲線設(shè)計 三、擺動從動件圓柱凸輪輪廓曲線設(shè)計 思路 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)是空間凸輪機(jī)構(gòu)，將圓柱凸輪展開后便成為平面移動凸輪。平面移動凸輪可以看作是轉(zhuǎn)動中心在無窮遠(yuǎn)的盤形凸輪。因此，可以應(yīng)用盤形凸輪的設(shè)計原理和方法，來繪制圓柱凸輪輪廓曲線

10、的展開圖。已知條件 已知凸輪的平均圓柱半徑為rm，從動件長度l，滾子半徑為rr，凸輪轉(zhuǎn)動方向以及從動件的運(yùn)動規(guī)律 ()，設(shè)計該凸輪輪廓曲線。maxABl12rmarrBB0設(shè)計步驟（1）14537OO28612012012012354768 設(shè)計步驟 (1)選比例尺、作位移曲線，等分位移曲線。maxmaxABl12rmarrBB0設(shè)計步驟（2） 設(shè)計步驟 (2)選比例尺l，以2 rm為底邊作以rm為半徑的圓柱面的展開面。2rm14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0設(shè)計步驟（3） 設(shè)計步驟 (3) 作OA線垂直于凸輪回轉(zhuǎn)軸線，作OAB0max

11、/2，得到從動件初始位置AB0。OA2rmB014537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0設(shè)計步驟（4） 設(shè)計步驟 (4)根據(jù)從動件的位移線圖畫出從動件的一系列位置AB1、AB2、AB3、。OA2rmB0B1B3B2B6B7B4(B5)14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0B8設(shè)計步驟（5）OA2rmB0B1B3B2B6B7B4(B5)B8 設(shè)計步驟 (5)取B0B02rm，沿v1方向?qū)0B0分成與位移線圖橫坐標(biāo)對應(yīng)的區(qū)間和等份，得C1、C2、。maxABl12rmarrBB0 v1B0C1

12、C2C4C3C5C6C7C814537OO28612012012012354768max設(shè)計步驟（6） 設(shè)計步驟 (6)過C1、C2、等點(diǎn)畫一系列中心在OA線上、半徑等于l的圓弧。14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0OA2rmB0B1B3B2B6B7B4(B5)B8 v1B0C1C2C4C3C5C6C7C8設(shè)計步驟（7） 設(shè)計步驟 (7)自B1作水平線交過C1的圓弧于B1點(diǎn)，自B2作水平線交過C2的圓弧于B2點(diǎn)，得B1、B2等點(diǎn)。 14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0B7OA2rmB

13、0B1B3B2B6B7B4(B5)B8 v1B0C1C2C4C3C5C6C7C8B3B4B5B2B1B6B8設(shè)計步驟（8） 設(shè)計步驟 (8)將B0、B1、B2、各點(diǎn)連成光滑的曲線，就得到圓柱凸輪展開圖的理論輪廓曲線 。 14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rmarrBB0B7OA2rmB0B1B3B2B6B7B4(B5)B8 v1B0C1C2C4C3C5C6C7C8B3B4B5B2B1B6B8設(shè)計步驟（9） 設(shè)計步驟 (9)作滾子圓及圓族包絡(luò)線，得到圓柱凸輪展開圖的實(shí)際輪廓曲線 。 14537OO28612012012012354768maxmaxABl12rma