5、图a所示为一铰链四杆机构，其连杆上一点E的三个位置E1、E2、E3位于给定直线上。现指定E1、E2、E3和固定铰链中心A、D的位置如图b所示，并指定长度lCD=95mm，

lEC =70mm。用作图法设计这一机构，并简要说明设计的方法和步骤。

解：以D为圆心，lCD为半径作弧，分别以E1，E2，E3为圆心，lEC为半径交弧C1，

C2，C3，DC1，DC2，DC3代表点E在1，2，3位置时占据的位置，

ADC2使D反转?12，C2?C1，得DA2 ADC3使D反转?13，C3?C1，得DA3

CD作为机架，DA、CE连架杆，按已知两连架杆对立三个位置确定B。

凸轮机构及其设计

1、在直动推杆盘形凸轮机构中，已知凸轮的推程运动角?0＝π/2，推杆的行程

h=50mm。试求：当凸轮的角速度?=10rad/s时，等速、等加等减速、余弦加速度和正弦加速度四种常用运动规律的速度最大值vmax和加速度最大值amax及所对应的凸轮转

角?。

解 推杆运动规律 vmax(m/s) ? amax(m/s2) ? 0 0.05?10等速hw/?0??0.318 0~?/2 运动 ?/2

a??0???

等加速等减速 余弦加速度 正弦加速度 2hw/?0?0.637 ?/4 4hw2/?02?8.105 0~?/4 ?hw/2?0?0.5 ?/4 ?2hw2/2?02?10 0 2hw/?0?0.637 ?/4 2?hw2/?02?12.732 ?/8 2、已知一偏置尖顶推杆盘形凸轮机构如图所示，试用作图法求其推杆的位移曲线。 解 以同一比例尺?l=1mm/mm作推杆的位移线图如下所示

3、试以作图法设计一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。已知凸轮以等角速度逆时针回转，偏距e=10mm，从动件方向偏置系数δ=－1，基圆半径

r0=30mm，滚子半径rr=10mm。推杆运动规律为：凸轮转角?=0○～150○，推杆等速上

升16mm；?=150～180，推杆远休；? =180～300

○

○

○

○

○

○

时，推杆等加速等减速回程

16mm; ?=300～360时，推杆近休。

解 推杆在推程段及回程段运动规律的位移方程为：

1） 推程：s?h?/?0 ，(0????150?)

2?2 ，(0????60?) 2） 回程：等加速段s?h?2h?/?0

???)2/?0?2 ，(60????120?) 等减速段s?2h(?0取?l=1mm/mm作图如下：

计算各分点得位移值如下：

总转角δ∑ s δ∑ s

4、试以作图法设计一摆动滚子推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线，已知lOA=55mm，推杆以余弦加速度运动向上摆动?m=25○；转过一周中的其余角度时，推杆以正弦加速度运动摆回到原位置。

解 摆动推杆在推程及回程中的角位移方程为

0° 0 15° 1.6 30° 3.2 45° 4.8 60° 6.4 75° 8 90° 105° 120° 135° 150° 165° 9.6 11.2 12.8 14.4 16 16 180° 195° 210° 225° 240° 255° 270° 285° 300° 315° 330° 360° 16 15.5 14 11.5 8 4.5 2 0.5 0 0 0 0 r0=25mm，lAB=50mm，rr=8mm。凸轮逆时针方向等速转动，要求当凸轮转过180o时，

1）推程：???m[1?cos(??/?0)]/2 ，(0????180?)

?)?sin(2??/?0?)/2?] ，(0????180?) 2）回程：???m[1?(?/?0取?l=1mm/mm 作图如下：