平面連桿機構(gòu)設(shè)計

1、第二章 平面連桿機構(gòu)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容1. 鉸接四桿機構(gòu)基本型式的判別及其特性。2. 鉸接四桿機構(gòu)的演變。3. 平面四桿機構(gòu)的圖解設(shè)計方法。教學(xué)安排 分配學(xué)時：4學(xué)時；教學(xué)手段：多媒體教學(xué)。知識點及其基本要求1. 了解鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型及其演變。2. 明確四桿機構(gòu)的曲柄存在條件。3. 熟悉鉸鏈四桿機構(gòu)壓力角、傳動角、行程速比系數(shù)和死點位置等基本概念。4. 掌握平面四桿機構(gòu)的圖解設(shè)計方法。重點和難點1. 四桿機構(gòu)的曲柄存在條件。2. 壓力角、傳動角、行程速比系數(shù)和死點位置。3. 平面四桿機構(gòu)的圖解設(shè)計方法教學(xué)法與板書設(shè)計 第一次課 2學(xué)時教學(xué)法設(shè)計提問設(shè)置懸念、三維動畫演示、分析、得出結(jié)論、推理演

2、繹、反饋指導(dǎo)、講評小結(jié)；多媒體教學(xué)法。板書設(shè)計 21 鉸鏈四桿機構(gòu)一、鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件：以曲柄搖桿機構(gòu)為例當曲柄與連桿兩次共線時，分別構(gòu)成B1DC1 、B2C2D。在B1DC1中：（b-a）+cd a+db+c 1、最短桿與最長桿的 （b-a）+dc a+cb+d 長度和小于或等于其在B2C2D中：c+da+b a+bc+d 余兩桿長度和。由+ ab + ad 即AB是最短桿。 2、整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成。 + ac （最短桿兩邊為整轉(zhuǎn)副）當整轉(zhuǎn)副處于機架上時，方能形成曲柄。所以四桿機構(gòu)是否有曲柄，還要根據(jù)機架條件來判斷：當符合桿長和條件，且取最短桿為機架 雙曲柄機構(gòu) 取最短桿

3、鄰邊為機架曲柄搖桿機構(gòu) 取最短桿對邊為機架雙搖桿機構(gòu)若不符合桿長和條件，無論取誰作機架 雙搖桿機構(gòu)二、鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式（1）曲柄搖桿機構(gòu)：兩連架桿一個為曲柄另一個為搖桿的四桿機構(gòu)，稱為曲柄機構(gòu)（2）雙曲柄機構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)（3）雙搖桿機構(gòu)：若四桿機構(gòu)的兩連架桿均為搖桿，則此四桿機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)三、行程速比系數(shù)K（急回運動特性）以曲柄搖桿機構(gòu)為例1、 曲柄搖桿機構(gòu)的極限位置及極位夾角。AB以等速回轉(zhuǎn)一周中，兩次與連桿共線，這時搖桿CD分別位于左右兩極限位置C1D、C2D，稱機構(gòu)的極限位置。機構(gòu)在兩極限位置時，所對應(yīng)的曲柄兩位置線所夾的銳角，稱為極位夾角。2、行

4、程速比系數(shù)K 當轉(zhuǎn)1 同時C1C2 走 當轉(zhuǎn)2 C2C1 走因為t1t2 所以V11，說明機構(gòu)有急回特性，其值越大，急回性質(zhì)越顯著，有無急回，取決于，（只要0就有急回）例導(dǎo)桿機構(gòu)，有急回，可節(jié)省回程時間，提高工效。四、壓力角與傳動角（受力特性）1、壓力角 ：從動件所受驅(qū)動力方向與受力點速度方向所夾銳角（對其他機構(gòu)，一般指最后從動件）。2、傳動角 ：壓力角的余角（也只能是銳角）。五、死點位置（=0的極限位置）小結(jié) 明確四桿機構(gòu)的曲柄存在條件； 熟悉鉸鏈四桿機構(gòu)壓力角、傳動角、行程速比系數(shù)和死點位置等基本概念。第二次課 2學(xué)時教學(xué)法設(shè)計提問設(shè)置懸念、三維動畫演示、分析、得出結(jié)論、推理演繹、反饋指導(dǎo)

5、、講評小結(jié)；多媒體教學(xué)法。板書設(shè)計22 鉸鏈四桿機構(gòu)的演變一、曲柄滑塊機構(gòu)二、曲柄滑塊機構(gòu)的演變（1）導(dǎo)桿機構(gòu)（2）曲柄搖塊機構(gòu)（3）定塊機構(gòu)（4）雙滑塊機構(gòu)三、偏心輪機構(gòu)23 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計一、設(shè)計方法： 1作圖法；2解析法；3實驗法二、按給定的運動規(guī)律設(shè)計四桿機構(gòu)1、按給定的連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)2、給定連桿三個位置設(shè)計四桿機構(gòu)三、按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計例：設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)，已知搖桿長C及擺角，行程速比系數(shù)K。步驟：計算 按已知條件畫C1D、C2D 連C1C2作 C1C2P=90 C2C1P=90 作C1.C2.P的外接圓 延長C1D、C2D與圓交于C1、C2 在圓上任取一點即可作A AC1=b-a；AC2=b+a解出a、b ，而AD即為機架長度d由上述知A是可任選的，有無數(shù)解，若另有其他輔助條件，加給定d或mi