曲柄滑块机构课程设计.docx

曲柄滑块机构设计课程设计一、曲柄滑块的组成曲柄滑块机构是指用曲柄和滑块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构。曲柄滑块机构中与机架构成移动副的构件为滑块，通过转动副联接曲柄和滑块的构件为连杆。曲柄滑块机构二、曲柄滑块的运动规律记曲柄OQ的长为r,连杆QP的长为L,当曲柄绕固定点0以角速度3旋转时，由连杆带动滑块P在水平槽内作往复直线运动。假设初始时刻曲柄的端点Q位于水平线段OP上，曲柄从初始位置起转动的角度为0,连杆QP与OP的锐夹角为3（称为摆角）。在机械设计中要研究滑块的运动规律和摆角的变化规律，确切地说，要研究滑块的位移、速度和加速度关于。的函数关系，摆角B及其角速度和角加速度关于。的函数关系。三、曲柄滑块的特性分析(1)曲柄滑块机构一般均为低副，两运动副之间是面接触，所受压强较小.因此能承受比较大的载荷；并且面接触有利于润滑，可以减少磨损；另外,简单的几何形状，加工制造比较方便。在曲柄滑块机构中，连杆上的各点轨迹都不相同，它的轨迹还随各构件之间的长度关系的改变而改变，故可以得到形式多样的轨迹曲线，我们可以利用这些不同形状的轨迹曲线满足不同的设计需求。另外，曲柄滑块机构结构简单，可以很方便地改变机构特性来增力，扩大行程和实现远距离传动等。(4)构件之间的相对运动，包括相对运动的范围、相对运动的位置，相对运动的速度和加速度，都不会因为取不同的构件作机架而发生变化。但是，取不同的构件为机架所衍生出的机构的性能和用途却有很大的变化。取不同构件作机架，曲柄滑块机构可以产生转动导杆机构、定块机构等应用于不同的实践环境中。四、计算滑块的运动范围在曲柄滑块运动中，当曲柄与连杆共线时，将产生两个极位，在此极位时所对应的滑块的位置即为滑块往复滑动中的左右两个极位，滑块将在这两个左右极位之间做往复滑动。图2-20曲柄滑块机构五、曲柄滑块的轮廓图Z-