機(jī)械原理1的教案

機(jī)械原理1的教案第1頁/共35頁挖掘機(jī)挖掘機(jī)第2頁/共35頁播種機(jī)送料機(jī)第3頁/共35頁變化多端的連桿曲線連桿曲線攪拌器第4頁/共35頁正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)第5頁/共35頁5.2平面連桿機(jī)構(gòu)的基本運(yùn)動特性

5.2.1曲柄存在條件

取不同構(gòu)件為機(jī)架第6頁/共35頁曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)第7頁/共35頁正反四邊形機(jī)構(gòu)第8頁/共35頁升降機(jī)構(gòu)反平行門播種機(jī)第9頁/共35頁通過加入虛約束克服機(jī)構(gòu)的不定點位置克服不定點第10頁/共35頁

鉸鏈五桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件

將各構(gòu)件的桿長從小到大進(jìn)行排列五桿機(jī)構(gòu)第11頁/共35頁洗衣機(jī)第12頁/共35頁5.2.2搖桿的極限位置和機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動特性

1.搖桿的極限位置及其擺角極位夾角第13頁/共35頁曲柄搖桿機(jī)構(gòu)第14頁/共35頁陰影區(qū)域為搖桿運(yùn)動的可行區(qū)域極位夾角第15頁/共35頁2.機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動特性

曲柄勻速轉(zhuǎn)動,角被稱為極位夾角行程速比系數(shù)K

極位夾角運(yùn)動線圖分析第16頁/共35頁5.3連桿機(jī)構(gòu)的演化

1.改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動尺寸

2.取不同的構(gòu)件為機(jī)架

2.取不同的構(gòu)件為機(jī)架第17頁/共35頁門機(jī)構(gòu)牛頭刨床唧筒機(jī)構(gòu)裝卸車第18頁/共35頁3.擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副第19頁/共35頁4.運(yùn)動副元素的逆換第20頁/共35頁5.4平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析的解析法

圖解法解析法商業(yè)軟件ADAMS,PRO/E連桿機(jī)構(gòu)傳動第21頁/共35頁5.4.1方程組的求解方法在機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析和設(shè)計中，所求解的方程通常是代數(shù)方程組，有的是線性方程，也有的是非線性方程。

可以采用牛頓迭代法求解非線性方程組。第22頁/共35頁

已知機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸、固定鉸鏈點位置和原動件的運(yùn)動。試分別以構(gòu)件CD和構(gòu)件AB為原動件，確定機(jī)構(gòu)中所有從動構(gòu)件的運(yùn)動。5.4.2平面連桿機(jī)構(gòu)正運(yùn)動學(xué)分析的直角坐標(biāo)法第23頁/共35頁第24頁/共35頁第25頁/共35頁注：1、以構(gòu)件CD為原動件時，機(jī)構(gòu)為Ⅱ級機(jī)構(gòu)，求解順序為點C、點F、點B，然后再求機(jī)構(gòu)中各個構(gòu)件的角運(yùn)動。2、當(dāng)以構(gòu)件AB為原動件時，機(jī)構(gòu)為Ⅲ級機(jī)構(gòu)，不能再像Ⅱ級機(jī)構(gòu)那樣直接利用幾何關(guān)系求解了，在機(jī)構(gòu)的可動范圍內(nèi)機(jī)構(gòu)的位置方程組有確定的解，方程組是非線性的代數(shù)方程，可采用牛頓迭代法等方法進(jìn)行求解。3、位置方程對時間的一階導(dǎo)數(shù)便為該點的速度方程，對時間的二階導(dǎo)數(shù)便為該點的加速度方程。第26頁/共35頁逆運(yùn)動學(xué)問題：給定機(jī)械手末端點P的位置，求解構(gòu)件的角位置。逆運(yùn)動學(xué)分析的具體內(nèi)容是：（1）確定機(jī)構(gòu)的工作空間；（2）確定解的個數(shù)；（3）確定解的解法。

5.4.3平面連桿機(jī)構(gòu)的逆運(yùn)動學(xué)分析第27頁/共35頁5.5運(yùn)動副間隙對機(jī)構(gòu)運(yùn)動的影響

實際上，運(yùn)動副中存在的間隙不僅引起沖擊、噪音和磨損，還會使機(jī)構(gòu)的運(yùn)動傳遞不準(zhǔn)確。5.6平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計主要介紹按照機(jī)構(gòu)的運(yùn)動要求進(jìn)行單自由度構(gòu)件運(yùn)動尺寸設(shè)計的理論和方法

第28頁/共35頁實現(xiàn)連桿實現(xiàn)對應(yīng)實現(xiàn)軌跡第29頁/共35頁實現(xiàn)給定的行程速比系數(shù)K的設(shè)計方法設(shè)計過程5.6.1連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動設(shè)計的圖解法第30頁/共35頁RR開鏈實現(xiàn)連桿位置第31頁/共35頁已知固定鉸鏈點A機(jī)構(gòu)相對運(yùn)動不變原理第32頁/共35頁鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)連桿的位置(剛體引導(dǎo))第33頁/共35頁鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)