图解法设计平面四杆机构

图解法设计平面四杆机构

3.4.1按连杆位置设计四杆机构

1.给定连杆的三个位置

给定连杆的三个位置设计四杆机构时，往往是已知连杆B C的长度L B C和连杆的三个位置B1C1和B2C2和B3C3时，怎样设计四杆机构呐图解过程。

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2.给定连杆的两个位置

给定连杆的两个位置B1C1和B2C2时与给定连杆的三个位置相似，设计四杆机构图解过程如下。

①选定长度比例尺绘出连杆的两个位置B1C1、B2C2。

②连接B1B2、C1C2，分别作线段B1B2和C1C2的垂直平分线B12和C12，分别在B12和C12上任意取A，D两点，A，D两点即是两个连架杆的固定铰链中心。连接A B1、C1D、B1C1、

A D，A B1C1D即为所求的四杆机构。

③测量A B1、C1D、A D计算l A B、L C D L A D的长度,

由于A点可任意选取，所以有无穷解。在实际设计中可根据其他辅助条件，例如限制最小传动角或者A、D的安装位置来确定铰链A、D的安装位置。

例设计一振实造型机的反转机构，要求反转台8位于位置Ⅰ（实线位置）时，在砂箱7内填砂造型振实，反转台8反转至位置Ⅱ（虚线线位置）时起模，已知连杆B C长和两个位置B1C1、B2C2.。要求固定铰链中心A、D在同一水平线上并且A D=B C。自己可以试着在纸上按比例作出图形，再求出各杆长度。若想对答案请点击例题祥解

3.4.2 按行程速度变化系数设计四杆机构

1.设计曲柄摇杆机构

按行程速度变化系数K设计曲柄摇杆机构往往是已知曲柄机构摇杆L3的长度及摇杆摆角ψ和速度变化系数K。怎样用作图法设计曲柄摇杆机构？

2.设计曲柄摆动导杆机构

已知机架长度l4和速度变化系数K，设计曲柄导杆机构。

①求出极位夹角

②根据导杆摆角ψ等于曲柄极位夹角θ，任选一点C后可找出导杆两极限C m、C n。

③作∠M C N的角评分线，取C A＝，得到A点，过A点作C m和C n的垂线B1和B2两点，

A B1（或A B2）即为曲柄。测量A B1。求出曲柄长度。

例设计一偏置曲柄滑块机构，已知滑块行程H=88m m，偏心距e=44m m，速度变化系数K=。

，再求出各杆长度。

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3.4.3 按给定的运动轨迹设计四杆机构

1.连杆曲线

四杆机构运转时，其连杆作平面运动，连杆上任一点都描绘出一条封闭曲线称为连杆曲线。连杆曲线的形状随连杆上点的位置以及各杆相对尺寸不同而变化。由于连杆曲线的多样性，使它被广泛地应用于实现某种运动轨迹的机械上。如搅拌机就是应用连杆曲线的实例。

2.按照给定点的运动轨迹设计四杆机构

设计四杆机构使其连杆上某点实现给定的任意轨迹，是十分复杂的。为了便于设计，工程上常常利用已出版的《四连杆机构分析图谱》，从中找出一条相似的连杆曲线，直接查出该机构各杆尺寸这种方法称为图谱法。

此外，还可以用实验法设计四杆机构。图中m m为给定轨迹，可在其附近先选定一点A作为原动件的铰链中心，然后选定曲柄A B及连杆上B M的长度，使连杆上的M点沿已知轨迹运动。这时固联在连杆上的其他点等，也将同时绘出一定形状的曲线。从中找出与圆或圆弧相似的曲线，即可把形成此轨迹的点作为连杆B C的另一铰接点C，将此轨迹的圆心作为机架的铰链

中心D，则A B C D即为实现已知轨迹m m的四杆机构。如果C点轨迹不是圆弧而是直线，则可得曲柄滑块机构。