双移动副四杆机构

机构名称及尺寸条件

机构特性

机构传动函数及应用

移动导杆机构

曲柄移动导杆机构

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(1)曲柄1杆长为a

(2)滑块2导路中心线与导杆导路中心线间夹角为γ

(1)当曲柄1等速转动时,导杆3作往复变速移动;位移s=a(1-cosψ)+asinψ/tanγ;导杆行程S0 =2a

(2)曲柄主动时,机构无死点,且各位置的传动角γ 23 =γ=常数

(3)γ=90°时的曲柄移动导杆机构常称为正弦机构.

(1)机构传动函数为

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(2)机构应用

  1. 用于将主动曲柄1的等速转动转换为从动导杆3的往复移动

  2. 大多用于解算装置、传动和操纵装置以及振动台等。

摆杆移动导杆机构

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(1)摆杆1杆长为a

(2)移动导杆3的导路中心线dd不通过摆杆1的摆动中心A,偏距为e

(3)尺寸h1 =h2

(1)当摆杆1往复摆动时,导杆3在固定导路dd中往复移动

(2)当摆杆如图示摆过角ψ0 时,导杆3移动距离(行程)为

S0 =2asin(ψ0/2)

摆杆任一角位移ψ时,摆杆的位移为

s=S0/2-asin(ψ0/2-ψ)

(3)摆杆1主动时,机构传动角γ23 =90°

(4)机构尺寸

e=a/2*(1+cos(ψ0/2))

(1)机构传动函数为

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(2)机构应用

  1. 常用于将主动摆杆的摆动转换为移动导杆3的往复移动或反之

  2. 为避免机构在运动始末位置时出现刚性冲击,常采用其他机构(如凸轮机构)驱动摆杆1

  3. 大多用于仪表和操纵机构

双转动导杆机构

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导杆1和2的固定转动中心A和B间距离为偏距e

(1)分别与机架3组成转动副A和B的导杆1和2均能作整周转动,且两者角速度相等,即

ω1=ω2 且转向相同

(2)当两导杆的轴偏距e改变时,机构传动并不中断,且两导杆的角速度仍然相等.

(3)当偏距e增大时,滑块4相对导杆1和2的滑动速度也增大,且

υA 1 A 4 =ωecosφ, υB 1 B 4 =ωesinφ

(1)机构传动函数为

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(2)机构应用

1.常用于连接两轴以满足定传动比且两轴距经常发生变化的传动机构,如十字沟槽联轴器

2.用作车椭圆体的夹具

双滑块机构

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连杆点K′为AB中点,故机构尺寸AK′=BK′

(1)分别与滑块1和2组成移动副的导杆4为机架

(2)机构运动时,连杆3上AB线段中点K′的轨迹为一以点O为圆心,OK′为半径的圆kk′

(3)连杆3上除点A、B、和K′外,其余点的连杆曲线为中心于点O的椭圆kk,因此常将此机构称为椭圆仪机构。

(4)当添加附加杆OK′后,可去除滑块2或3,此时连杆点A或B的轨迹为直线,且过点O

(1)机构传动函数为

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(2)机构应用

常用于绘制椭圆以及用作解算装置和夹具等。

滑块导杆机构

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a.偏距为e 1 和e 2

单偏置滑块导杆机构

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b. 偏距为e 1

(1)根据机构结构的不同,可将滑块导杆机构分为双偏置滑块导杆机构(图a)和单偏置滑块导杆机构(图b)

(2)若采用导杆3为主动件,可利用其他机构(如凸轮机构)驱动导杆,从而使滑块1实现给定的运动规律。

(3)在仪表机构中常高副(滚子与导槽)代替移动副。

(1)机构传却函数为

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(2)机构应用

  1. 可将滑块1的移动转换为导杆3的摆动或反之

  2. 用作导引机构,使作一般平面运动的滑块2通过给定的位置

  3. 用作操纵机构、机械手夹持机构和仪表机构等。