曲柄滑块机构运动简图分析

机械原理课程机构设计

实验报告

题 目： 曲柄滑块机构的运动分析及应用 小组成员与学号： 刘泽陆(11071182)

陈柯宇 (11071177) 熊宇飞(11071174) 张保开 (11071183)

班 级： 110717

2013年6月10日

1

摘要 .................................................. 3 曲柄滑块机构简介 ......................................... 4 曲柄滑块机构定义 ...................................... 4 曲柄滑块机构的特性及应用 .............................. 4 曲柄滑块机构的分类 .................................... 8 偏心轮机构简介 ..................................... 9 曲柄滑块的动力学特性 ................................. 10 曲柄滑块的运动学特性 ........................

应用研究

基于曲柄压力机中曲柄滑块机构的运动分析及其研究林翠青

(州南洋理工职业学院广东广州 5l 9 0广 8) O

[摘要]柄滑块机构广泛应用在诸多机械领域中，如活塞式内燃机、空气压缩机、冲床等。以压力机中的曲柄滑块为研究对象，曲 针对滑块的速度 v,位移 S加速度 a,曲柄转角 a的改变分析其运动特性，在压力机强度允许条件下，曲柄转角 c及滑块许用负荷，【问的关系。列举了常见的曲柄滑块机构的三种驱动形式的特点及应用场合。 【键词】关曲柄滑块机构[图分类号J中 TP3 9l压力机连杆冲压 f献标识码】文 A

【章编号] 0 7 4 6 ( 0 0 0—0 6—0 文 1 0 -9 1 2 1 ) 7 07 2

1引亩压力机是冲床生产中最基本和应用最广泛的一种设备，以曲柄滑块机构作为工作机构。 利用传动系统把电动机的能量和运动传递给工作机构，通过滑块对模具施加压力，从而使毛坯产生塑性变形，可以完成

柄下行侧时，称为结点负偏置，如图】 () c所示。它们的受力状态和运动特性是有差异的，结点偏置机构主要用于改善压力机的受力状态和运动特性，从而适应工艺要求。例如，负偏置机构，滑块有急回特性， 其工作行程速度较小，回程速度较大，有利于冷挤压工艺，常在冷

曲柄连杆机构的结构分析及其应用

张再宇

摘要：机械机构是社会实践活动中不可缺少的重要组成部分，曲柄连杆机构更是机械机构中不可或缺重要的组成部分；由此对曲柄连杆机构进行了研究，用曲柄和连杆来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构，也称曲柄滑块机构。曲柄连杆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，分别由曲柄连杆机构的结构特点、工作特点、设计难点，曲柄滑块机构的应用范围及其应用实例，以及曲柄连杆机构的最新动态，国内外研究现状进行了调查。 关键词：曲柄滑块；动力学运动分析；连杆

引言：

制造业是一个国家经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家的经济实力、科技水平和国防实力。曲柄连杆机构是机械机构重要的组成部分。曲柄连杆机构由于可以实现旋转运动与直线运动之间的变换，并可以实现急回运动，所以在机械设备中得到广泛的应用，如冲压机械、惯性筛、自动送料机构、冲床、剪床和往复活塞式发动机等。随着机械工业化的发展，机械优化设计方法越来越受到设计者的重视，采用优化设计方法能有效地提高设计效率和设计的精度要求，而曲柄连杆又是现代机械设备常用的一种传动设备，本文对该机构进行了以下研究：

1. 曲柄连杆机构特点

曲柄连杆机构的结构分析及其应用

张再宇

摘要：机械机构是社会实践活动中不可缺少的重要组成部分，曲柄连杆机构更是机械机构中不可或缺重要的组成部分；由此对曲柄连杆机构进行了研究，用曲柄和连杆来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构，也称曲柄滑块机构。曲柄连杆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，分别由曲柄连杆机构的结构特点、工作特点、设计难点，曲柄滑块机构的应用范围及其应用实例，以及曲柄连杆机构的最新动态，国内外研究现状进行了调查。 关键词：曲柄滑块；动力学运动分析；连杆

引言：

制造业是一个国家经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家的经济实力、科技水平和国防实力。曲柄连杆机构是机械机构重要的组成部分。曲柄连杆机构由于可以实现旋转运动与直线运动之间的变换，并可以实现急回运动，所以在机械设备中得到广泛的应用，如冲压机械、惯性筛、自动送料机构、冲床、剪床和往复活塞式发动机等。随着机械工业化的发展，机械优化设计方法越来越受到设计者的重视，采用优化设计方法能有效地提高设计效率和设计的精度要求，而曲柄连杆又是现代机械设备常用的一种传动设备，本文对该机构进行了以下研究：

1. 曲柄连杆机构特点

机械原理实验指导书

实验一 机构运动简图测绘与分析实验

一、实验目的

1．根据机构模型，掌握正确绘制平面机构运动简图的方法和技能。 2．验证和巩固机构自由度的计算，进一步理解机构自由度的概念。 3．应用机构自由度的计算方法，分析平面机构运动的确定性。 4．掌握平面机构的组成原理，能够对平面机构进行结构分析。

二、实验设备

1、机构模型（铆钉机构B1、简易冲床B2、装订机机构B3、鄂式破碎机B4、步进输送机B5、假肢膝关节机构B6、机械手腕部机构B7、抛光机B8、牛头刨床B9、制动机构B10等）；

2．所用工具：钢板尺、游标卡尺、三角板、铅笔、圆规、橡皮、纸（除钢板尺和游标卡尺外，其余学生自备）。

三、实验内容

1. 选择5种机构模型进行测量，绘制机构运动简图；

2. 计算机构自由度，并注明其活动构件数、低副数、高副数，然后代入公式进行计算。 3．对所选择的机构进行结构分析，确定机构的级别。

四、实验原理、方法和手段

在对现有机械设备进行分析或设计新的机械设备时，都需要运用其机构运动简图。而机构各部分的运动是由其原动件的运动规律、该机构中各运动副的数目、类型，运动副相对位置和构件的数目来确定的，而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及

实验一 平面机构运动简图的测绘和分析

一．目的

1． 初步掌握实际机构或机构模型的机构运动简图的测绘方法；

2． 应用机构自由度计算方法及机构运动条件分析平面机构运动的确定性。

二．设备和工具

1． 各种机构实物或模型；

2． 钢板尺、钢卷尺、内卡钳、外卡钳、量角器等； 3． 铅笔、橡皮、草稿纸（自备）。 三．原理

从运动学的观点看，机构运动特性与原动件的运动规律、构件的数目、运动副的数目、种类、相对位置有关。因此，可以撇开构件的实际外形和运动副的具体结构，而用简单的线条和规定的符号（见教材）代表构件和运动副。并按比例定出各运动副的相对位置，绘制出机构运动简图，以此来说明实际机构的运动特性。

四．步骤

1．了解被测机构或机构模型，并记录其编号。

2． 确定构件数目。将被测的机构或机构摸型缓慢地运动，从原动件开始，循着运动传递的路线仔细观察机构运动。分清机构中哪些构件是活动构件、哪些是固定构件，从而确定机构中的原动件、从动件、机架及其数目。

3． 判定各运动副的类型和数目。仔细观察各构件间的接触情况及相对运动的特点，判定各运动副是低副还是高副，并准确数出其数目。

4． 绘制机构示意图。选定最能清楚地表达各构件相互运动关系的

实验一 平面机构运动简图的测绘和分析

一．目的

1． 初步掌握实际机构或机构模型的机构运动简图的测绘方法；

2． 应用机构自由度计算方法及机构运动条件分析平面机构运动的确定性。

二．设备和工具

1． 各种机构实物或模型；

2． 钢板尺、钢卷尺、内卡钳、外卡钳、量角器等； 3． 铅笔、橡皮、草稿纸（自备）。 三．原理

从运动学的观点看，机构运动特性与原动件的运动规律、构件的数目、运动副的数目、种类、相对位置有关。因此，可以撇开构件的实际外形和运动副的具体结构，而用简单的线条和规定的符号（见教材）代表构件和运动副。并按比例定出各运动副的相对位置，绘制出机构运动简图，以此来说明实际机构的运动特性。

四．步骤

1．了解被测机构或机构模型，并记录其编号。

2． 确定构件数目。将被测的机构或机构摸型缓慢地运动，从原动件开始，循着运动传递的路线仔细观察机构运动。分清机构中哪些构件是活动构件、哪些是固定构件，从而确定机构中的原动件、从动件、机架及其数目。

3． 判定各运动副的类型和数目。仔细观察各构件间的接触情况及相对运动的特点，判定各运动副是低副还是高副，并准确数出其数目。

4． 绘制机构示意图。选定最能清楚地表达各构件相互运动关系的

摘要

曲柄压力机广泛应用于冲裁，弯曲，校正，模具冲压等工作。本次设计的为开式固定台式中型，公称压力为1600KN曲柄压力机。

本设计主要进行该曲柄压力机曲柄滑块工作机构的设计。在设计中，首先根据该压力机要保证的主要技术参数——公称压力、滑块行程等，初步估算曲柄，连杆，滑块，导轨相关尺寸，然后分别对其进行校核，修正，最终确定各零部件尺寸；进行装模高度调节装置设计，并最终完成该曲柄滑块工作机构设计。

关键字：公称压力；曲轴；连杆；导轨；调节装置

Abstract

Crank press machine widely used in punching, bending, stamping die correction, etc.. The design for a fixed desktop and medium-sized, nominal pressure 1600KN crank press.

The design of the division of labor is different, mainly completes the design of slider - crank mechanism of crank press. De

东 南 大 学 机 械 工 程 院

“机械设计与制造综合实践”工作报告 可调行程的曲柄滑块机构的设计与制作

项目组成员： 02007635 陈逸民

02007620 龚威豪

日期：2011年1月18日

第1章 选题分析..................................................................................................... 4

1.1应用背景： ................................................................................................... 4 1.2 预期实现功能： ........................................................................................... 4 第2章 实现的原理与方案............................................................

实验二 机构运动简图绘制实验

一、实验目的

掌握根据实际的机器绘制机构运动简图的方法，学会用机构运动简图表达机械系统设计方案。

二、实验预习内容

机构组成要素、机构自由度及机构运动简图方面的有关概念，运动副和构件的代表符号的画法，见表2-1，及机构自由度的计算方法。

三、实验设备及自备用品

1、测绘的机构，参见图2-1。

2、草纸、铅笔、橡皮、直尺、圆规等用品（自备）。

表2-1

1

测绘机构详见图2-1。

四、实验方法及步骤

1、分析机构的运动情况，判别运动副的性质

通过观察和分析机构的运动情况和实际组成，先搞清楚机构的原动部分和执行部分，使其缓慢运动，然后循着运动传递路线，找出组成机构的构件，弄清各构件之间组成的运动副类型、数目及各运动副的相对位置。 2、恰当地选择投影面

选择时应以能简单、清楚地把机构运动情况表示清楚为原则。一般选机构中多数构件的运动平面为投影面，必要时也可以就机械的不同部分选择两个或多个投影面，然后展开到同一平面上。

3、选择适当的比例尺

根据机构的运动尺寸，先确定各运动副的位置（如转动副的中心位置、移动副的导路方位及高副接触点的位置等），并画上相应运动副的符号，然后用简单的线条和规定的符号画出机构运动简图，最后要标出构件号数、运动副的代号字母及原