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装置一可变轴距多平行四杆装置1实验目的：1了解可变轴距多平行四杆装置的主要组成部分，及各部分的功能。2了解可变轴距多平行四杆装置的工作原理及其特点。3能够完成可变轴距多平行四杆装置的设计，并完成零件的加工与装配。2实验所用的仪器设备：数控车床、数控铣床、数控雕刻机、数控电火花线切割机床、三坐标测量仪3实验内容：1根据要求设计可变轴距多平行四杆装置，绘制装置的各部分零件图与整套装置的装配图。2完成整套可变轴距多平行四杆装置各部分零件的加工，并进行装配，测量其精度。4实验步骤1对可变轴距多平行四杆传动装置进行拆、装，熟悉装置的组成部分，了解各主要组成部分的功能。2对机构进行测绘，根据实验要求设计一套可变轴距多平行四杆传动装置，完成零件图的绘制。3在加工中心上完成底板和连接轮的加工，并在主动轮、连接轮及从动轮上进行销孔的加工。4在数控铣床上，通过程序编制完成支架、连接件的加工。5在数控车床上，通过程序编制完成主动轮、连接轮、从动轮及手轮的加工。6在数控电火花线切割机床上完成支架外形的加工。7根据设计要求，完成垫脚、手轮等零部件的加工。8对多平行四杆传动装置设计一个LOGO，并在数控雕刻机上完成了LOGO的雕刻加工。9完成可变轴距多平行四杆传动装置的装配，对不符合装配要求的零件进行修配，或重新加工。10在三坐标测量仪上，对可变轴距多平行四杆传动装置进行测绘，测量出设计与实际零件的加工误差，并完成实验报告。5可变轴距多平行四杆装置的工作原理平面连杆机构是由若干结构通过低副连接而组成的机构。平面连杆机构的用途：实现运动的变换；实现一定的动作；实现一定的轨迹。本装置即是通过多平行四杆机构实现了主动轮与从动轮偏心距的改变。6可变轴距多平行四杆装置简介变轴距多平行四杆装置如图5.1所示，常用于两轴轴距变动的平行轴的连接。本装置主要由手轮、底板、两个支架、一个主动轮、一个从动轮、一个连接轮、两个轴承、六个连接杆、六个销钉以及若干联接螺钉组成，如图5.2所示。手轮提供动力，通过键联接带动主动轴旋转，主动轴通过连杆带动连接轮旋转，连接轮再通过连杆带动从动轴旋转，主动轴与从动轴的偏心距由连杆来控制。左右侧板通过轴承用来安装主、从动轴，并通过螺钉与底板相连，底板用来支撑整套装置。图1可变轴距多平行四杆装置装配图1、手轮2、支架3、轴承4、主动轮5、连杆6、连接轮7、从动轮8、底板9、销图2可变轴距多平行四杆装置爆炸图7平面连杆机构的优点1、平面连杆机构为面接触，承载能力高；2、平面连杆机构易于制造，并且耐磨损；3、平面连杆机构可获得较高的精度。8平面连杆机构的缺点1、平面连杆机构工作效率低；2、平面连杆机构会产生较大的运动误差。9平面连接机构的基本类型当四杆机构各机件之间都转动副联接时，该四杆机构称为铰链四杆机构，它是四杆机构的基本形式。在此机构中，固定的构件称为机架；与机架相连的构件称为连架杆；联接两连架杆的构件称为连杆,如图5.3所示。曲柄：能作整周回转的连架杆。摇杆：仅在一定角度范围内摆动的连架杆。图3四杆机构的组成根据两连架杆为曲柄和摇杆的不同，铰链四杆机构可以分为三种基本型式：1、曲柄摇杆机构在铰链四杆机构中，若两连杆之一为曲柄，另一为摇柄时，则此铰链四杆机构称为曲摇杆。2、双曲柄机构双曲柄机构：铰链四杆机构的两个连架都是曲柄时，称为双曲柄机构。3、双摇杆机构双摇杆机构：铰链四杆机构的两连架杆都是摇杆时，称为双摇杆机构。在双摇杆机构中，若两摇杆的长度相等，称为等腰梯形机构。10铰链四杆机构中曲柄存在的条件铰链四杆机构分成三种基本类型：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。这三种类型的主要区别在于是否存在曲柄及存在几个曲柄。1、曲柄的存在条件杆AB、BC、CD、DA的长度分别以a、b、c、d表示，如图5.4所示。设杆AB为曲柄，杆CD为摇杆，当曲柄AB与连杆BC重叠共线时，CD处于左极限位置；当曲柄AB与连杆BC拉直共线时，CD处于右极限位置。当曲柄AB与连杆BC重叠共线时，有a+bc+d(1)当曲柄AB与连杆BC拉直共线时,有c-db-a及d-cb-a即a+cb+d(2)a+db+c(3)将上面3式处理后可得abacadbcdaABDBCBCC图4四杆机构根据上述分析可知，铰链四杆机构存在曲柄的条件为：1）、曲柄为最短杆；2）、最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆长度之和。（即杆长和条件）2、铰链四杆机构类型的判定准则：A、若满足杆长和条件：（1）取最短杆为机架，是双曲柄机构；（2）取最短杆的对面构件为机架，是双摇杆机构；（3）取最短杆的相邻构件为机架，是曲柄摇杆机构。B、若不满足杆长和条件：取任何构件为机架，均为双摇杆机构。