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1、摇杆滑块机构第三小组1 阐述平面连杆机构的基本知识2 摇杆滑块的介绍3 特性的讲解4 摇杆滑块的设计简介5 小结平面连杆机构的基本知识平面连杆机构是由若干刚性构件 （一般多呈杆状和滑块状）用低副联接而 组成。各运动构件均在相互平行的平面上 运动。由于组成低副的两构件为面接触， 因此运动副中压强小、磨损轻，故能承受 较大载荷。又由于运动副（转动副和移动 副）本身几何形状就能保证两构件可靠的 活动联接，因此连杆机构工作可靠，安装 方便。由于上述优点，连杆机构被广泛用 于各种机械和仪器设备中，尤其是某些大 重型设备中。最简单的连杆机构是由四个构件和 四个低副组成的四杆机构。机构中必有一 个构件为机架
2、。与机架相连的构件称为连 架杆，其中能绕定轴作整周回转的构件称 为曲柄；绕定轴作往复摆动的构件称为摇 杆（或摆杆）。不与机架相连的构件称为连 杆。只作往复移动的构件称为滑块。摇杆滑块的简介 摇杆滑块是带有一个移动副的机构。一般有 作为机架的 3 个构件。构件 3 与构件 4 用移动副相连，又与连杆 2 用转动副相连，称为滑块。构件 3 作为机架， BC成为铰链C摆动的摇杆，AC杆成为滑 块做往返移动。这就是摇杆滑块机构。特性的讲解 1 ）急回特性当曲柄AB顺时针以等角速度3转动 1=180+0时，摇杆自C1D摆至C2D称 为工作行程，所需时间为 t1， C 点的平 均速度为 V1。当曲柄AB继
3、续转过 2=180-0时, 摇杆自C2D摆回C1D称为空回行程， 所需时间为 t2， C 点的平均速度为 V2。由于 19 2,所以 t1 t2 , V2 VI。 V2 V1 表明空回行程快于工作行程， 这种特性称为机构的急回特性。 2）从动件的行程速比系数 从动件的行程速比系数是从动件空回行 程的平均速度 /从动件工作行程的平均 速度的比值 K=180+Q/180 -Q Q=（ k-1/k+1）*180 K = V2 / VI = t1 / t2 = 1 / 2 = （180+e）/（180 -e） e = 180（ k 1 ） / （ K1 ） 3 ）压力角与传动角 不计摩擦力、惯性 力和
4、重力，机构中从动件受力方向与受 力点速度方向之间所夹的锐角，称为机 构的压力角，用a表示。a角的余角Y 称为传动角，即Y = 90o-a。压力角是衡量机构传力效果优劣的一 个重要参数。在设计机构时应控制最大压力 角 a max 不超过许用值 a 。 4） 机构的死点位置在连杆机构中，压力角a =90o或传动角 Y =0o 的位置称为机构的死点位置。 在图 13 所示的机构中，若摇杆 3 为主动 件，则存在死点位置，在 B1、B2 位置 改变运动副的尺寸，下图是改变运动副 尺寸的结果。摇杆滑块的设计简介如图所示的摇杆滑块机构中，给定摇杆与滑块若干对应位置（ji,si） （i=ln）。设计任务是确
5、定构件的长度a、b,偏距e, 摇杆起始角 j0 和滑块的起始位置 s0 。坐标系 oxy 选择如图 3.6.2-3 所示。同样按 连杆定长的原则,建立以下关系式(3.6.2-5)B 点的坐标值：C 点的坐标值：将各坐标值代入式（3.6.2-5）,即可得到待求参数和给定运动参数的关系式。同上述铰链四杆机构一样,为确定五个待求参数 a、 b、 e、 和 s ,应按给定五组对应00位置(申,s )值建立五个方程，并解此方ii程组。为简化起见，通常选取申=0, s =0。00这样使得待求参数为三个，简化后的方程为2ast cos 輕-2ae sin 弔、-(a2 + e2 - b2) = sj为简写上
6、式，令由此得R1si cos - R2 sin - R3 = j为解三个参数，需建立三个方程。为此按给定三组对应位置(甲,s )(i=l, 2， 3)代ii入式(3.6.2-7)可得以下三个方程cos - Jt2 sin - R3 Ri. cos 抄2 - R2 sin p2 - R3 Ri也 cos - R2 sin(p3 - R3由以上方程组可解出 R ，R ，R ，再由式(3.6.2-6)123解出 a、b、e 三个尺寸参数。小结摇杆滑块的机构原理比较简单，实例并不是 很多，比如手压水井等普通的用品。因此我 们从平面连杆机构这一大的方面来入手，对 其一些特性和运动形式等做简短的介绍。希 望通过我们的演讲能够给大家对这方面有 一个更好的理解。
