第五章 机构组合的创新设计

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第五章 机构组合与创新设计第一节 串联式组合 第二节 并联式组合 第三节 封闭式组合

第四节 装载式组合

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机构组合是指基本机构以不同的方式 连接，生成复杂机构的过程。

目的是改善基本机构的运动和动力特 性，实现更高要求。

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基本机构单环的连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇 运动机构、螺旋机构、挠性件传动机构、以及 这些机构的倒置机构等

组合方式串联式、并联式、封闭式、装载式

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1. 串联式组合

两个及两个以上基本机构顺序连 接，每一个前置机构的输出为后 置机构的输入，用以满足工作要 求输入 机构1 机构2 输出

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(1) 连杆机构为前置机构 可用于增力——肘杆机构 FP

P

Q M

cos s

增力比：L/y

L cos Q M ysPage5

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某压力机的主机构

θ

α

当 0 , 2 F大约是 F12的14倍Page6

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节能 发动机偏距为气缸直径的0~0.5倍。 刚性杆2(6)为L形，其夹角 λ可为60°~120°。该机构 对发动机而言，可使活塞的 实际行程增加5%~20%,使 发动机的实际排量增加 5%~20%;可使发动机的燃 油消耗率降低5%~20%;使 曲轴的平均输出扭矩增大 5%~35%。若用于压缩机， 也可使能源消耗明显下降。Page7

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可用于增程φ

ψ

z2 z1

E的行程是C的2倍 是曲柄1长度的4倍

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可实现特殊的运动规律

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可改善后置机构的运动与动力特性

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(2)凸轮机构为前置机构 利用凸轮可输出特殊的运动规律来实现特定的工作要求 利用后置机构增大作用效果

齐纸机构

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(3)齿轮机构为前置机构 可利用椭圆齿轮机构的特殊运动规律

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毛纺针梳机导条机构

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(4)利用前置机构浮动杆上某点轨迹特征 串联一个杆组形成组合机构 利用连杆上E点某段轨迹为直线，实现从动件运动停歇

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利用行星轮上C点的轨迹为圆弧 (当r1=3 r3时)该圆弧 曲率半径近似为8 r3 ,当取r4=8 r3时，滑块在系杆2转过180º 是 停歇，转过其余240º 时，滑块5的行程为4 r3

,

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利用挠性构件，是从动件实现大行程。

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