贵州大学机械原理教案第八章1 下载本文

教学内容提要 图中rmax=a+b,rmin=b-a。至于摇杆究竟能在哪个可行域内运动,则取决于机构的初始位置。 综上所述,我们可知:在铰链四杆机构中,若机构的可行域被非可行域分隔成不连续的几个域,而从动件各给定位置又不在同一个可行域内,则机构的运动必然是不连续的。在设计连杆机构时,应注意下述两个问题。 (1) 连杆机构的错位不连续问题 在设计连杆机构时,如果要求其从动件在两个不连通的可行域内连续运动,这是不可能的。我们把连杆机构的这种运动不连续称为错位不连续。 (2) 连杆机构的错序不连续问题 在连杆机构的运动过程中,其连杆所经过的给定位置,一般是有顺序的。当原动件按同一方向连续转动时,若其连杆不能按顺序通过给定的各个位置,这也是一种运动不连续,称为错序不连续。 在设计四杆机构时,必须检查所设计的机构是否满足运动连续性的要求,即检查其是否有错位、错序问题,考虑能否补救,若不能则必须考虑其他方案。 【例题】 例1 在图中已知 lBC =100mm, lCD =70mm, lAD =50mm,AD为固定件。 (1) 如果该机构能成为曲柄摇杆机构,且AB 为曲柄,求 lAB值; 的(2) 如果该机构能成为双曲柄机构,求lAB 的值; ( 3) 如果该机构能成为双摇杆机构,求lAB 的值。 114 解: 这是一个需要灵活运用格拉霍夫(Grashoff)定律的题目。

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教学内容提要 (1)如果能成为曲柄摇杆机构,则机构必须满足“最长杆与最短杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和,且AB为最短杆”。则有 lAB + lBC ≤lCD + lAD 代入各杆长度值,得 lAB ≤20mm (2) 如果能成为双曲柄机构,则应满足“最长杆与最短杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和,且杆AD为最短杆”。则 1) 若BC为最长杆,即lAB ≤100mm,则 lBC+ lAD ≤ lAB + lCD lAB ≥80mm 所以 80mm≤lAB ≤100mm 2) 若AB为最长杆,即lAB ≥100mm,则 lAB + lAD ≤ lBC + lCD lAB ≤120mm 所以 100mm≤lAB ≤120mm 将以上两种情况进行分析综合后,lAB 的值应在以下范围内选取,即80mm≤lAB ≤120mm (3) 若能成为双摇杆机构,则应分两种情况分析。第一种情况:机构各杆件长度满足“杆长之和条件”,但以最短杆的对边为机架;第二种情况:机构各杆件长度不满足“杆长之和条件”。在本题目中,AD已选定为固定件,则第一种情况不存在。下面就第二种情况进行分析。 1) 当lAB <50mm,AB为最短杆,BC为最长杆 lAB + lBC > lCD + lAD lAB > 20mm 即 20mm lAB + lCD lAB < 80mm 即 50mm ≤ lAB < 80mm 3) 当 lAB >100时,AB 为最长杆,AD 为最短杆,则 lAB + lAD > + lCD lAB > 120 mm 116

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