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文檔簡介
1、3-6 三相關線共點與四相關線共點3-7 給定連桿平面三位置的機構綜合第三章3-6 三相關線共點與四相關線共點1、三相關線共點 連桿平面上并不是任意三條相關線都能共點,只有三條相關線滿足某種特定的位置關系時才能共點。 “基線”概念 設Ag和Bg分別為三相關點A1、A2、A3和B1、B2、B3的基點,其連線AgBg則為三相關線段A1B1、A2B2、A3B3的基線。 圖3-13圖3-13,給出了基本極三角形P12P13P23,其垂心H,基本極三角形和三個鏡極三角形的外接圓。取過基本極三角形垂心的一條直線gg作為基線,與基線gg對應的有三條相關線,下面我們討論這三條相關線共點于基本極三角形P12P1
2、3P23外接圓K上的某一點S。三點結論: (1) 過基本極三角形P12P13P23的垂心H引任一條直線作為基線gg,則與該基線對應的三條相關線g1g1、g2g2、g3g3必共點于基本極三角形的外接圓K上。 (2)基線gg通過基本極三角形P12P13P23的垂心H,而與之對應的三條相關線g1g1、g2g2、g3g3必分別通過垂心H的三個對應點H1、H2、H3。 (3)欲使三條相關線共點于圓K上的某點S,只需由該點S分別向垂心H的三個對應點H1、H2、H3引三條線段SH1、SH2、SH3即可(該三條線段即為共點于圓K上某點S的三條相關線g1g1、g2g2、g3g3的代表線段)。2、四相關線共點處理
3、思路:當給定連桿運動平面的四個相關位置時,我們任取兩種三位置組合,比如:取位置1、2、3和位置1、2、4這兩種三位置組合,如果三相關線g1g1、g2g2、g3g3共點,而三相關線g1g1、g2g2、g4g4也共點,則這四條相關線必然共點 。須注意的是,所共之點為兩個基本極三角形P12P13P23和P12P14P24外接圓的交點S。3-7 給定連桿平面三位置的機構綜合 這一節(jié)是三相關線共點問題有關理論的實際應用,將三個例題:鉸鏈四桿機構綜合、曲柄滑塊機構綜合、曲柄導桿機構綜合。1、鉸鏈四桿機構綜合例3-3 如圖3-14,已知連桿平面E上的標線AB的三個相關位置A1B1、A2B2、A3B3以及機架
4、上的兩個鉸鏈中心C0和D0,試綜合該鉸鏈四桿機構。圖3-14求解步驟:(1)根據(jù)連桿平面上標線AB的三個相關位置,作基本極三角形P12P13P23;(2)根據(jù)給定的圓心點C0和D0位置,確定相對應的圓點C1、C2、C3和D1、D2、D3。利用等角反向規(guī)律分別求出基點Cg和Dg;(3)利用基點法分別求出相對應的圓點,實際作圖時,只需找出C1和D1即可;(4)連接C0C1和D0D1,以C1、D1作為兩連架桿與連桿的鉸鏈中心,則C0C1D1D0為所求鉸鏈四桿機構。注意:若獲得機構在傳動角、曲柄存在條件等方面不能滿足工作要求時,可以調整固定鉸鏈中心(圓心點)位置再重新綜合,直到滿足條件為止。 2、曲柄
5、滑塊機構綜合例3-4如圖3-15,試綜合一偏置曲柄滑塊機構,其偏置距為e,以實現(xiàn)給定連桿的三個相關位置A1B1、A2B2、A3B3,且以圓點作為連桿與曲柄的鉸鏈中心。 分析:該問題是要確定滑塊的直線運動軌跡,即,按照給定的連桿三個相關位置,確定滑塊與連桿的鉸鏈中心D相對應的三個位置D1、D2、D3。(這實際上是三點共線的問題)圖3-15求解步驟:(1)根據(jù)給定連桿AB的三個相關位置,作基本極三角形P12P13P23及其垂心H;(2)求基點Ag并作出基本極三角形的外接圓K;(3)由基點Ag根據(jù)等角反向規(guī)律找出三相關點所在圓的圓心A0;(4)由偏距e和垂心H確定滑塊導路的位置;(5)利用等角反向規(guī)
6、律找出基點Dg;(6)利用基點法作出與基點Dg對應的三個相關點D1、D2、D3;(7)連接A0、A1和D1,以A0A1為曲柄,A1D1為連桿,dd為導路,A0A1D1為所要綜合的偏置曲柄滑塊機構。3、曲柄導桿機構綜合首先看看導桿機構的特點(圖3-16)。導桿的相關位置B1A0、B2A0、B3A0始終通過搖塊的擺動中心A0,且分別垂直于搖塊的對應位置A0A1、A0A2、A0A3,而相關點A1、A2、A3及其基點Ag位于無窮遠處。圖3-16我們有結論:位于無窮遠的三相關點A1、A2、A3所對應的圓心點A0必在其基本極三角形P12P13P23的外接圓K上(見圖3-17)。圖3-17例3-5試綜合一曲柄導桿機構,其導桿經過如圖3-16的三個相關位置B1C1、B2C2、B3C3,設導桿與曲柄的鉸鏈中心為Bg。圖3-18若再求導桿的三個相關位置,實質上是三相關線共點問題。根據(jù)前一節(jié)的結論,當基本極三角形作出后,作出其垂心H,利用鏡像關系找出該垂心H的三
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