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机械原理:曲柄滑块机构
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﹐也称曲柄连杆机构。
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A ﹑B 联接曲柄和滑块的构件为连杆(图1曲柄滑块机构简图
)。
机构动动时﹐如铰链中心B 的轨跡不通过曲柄的转动中心O ﹐称为偏置曲柄滑块机构(图1a 曲柄滑块机构简图)﹐其中为偏距。
如取不同的构件为机架﹐又可得到转动导杆机构(图1b 曲柄滑块机构简图)﹑曲柄摇块机构(图1c 曲柄滑块机构简图)和移动导杆机构(图1d 曲柄滑块机构简图)。
如再将曲柄摇块机构中的导杆和滑块对换﹐即得到摆动导杆机构(图1e 曲柄滑块机构简图)。
如滑块B 的轨跡通过O ﹐则称为对心曲柄滑块机构(图2
对心曲柄滑块机构)。
曲柄滑块机构广泛应用於往復活塞式发动机﹑压缩机﹑衝床等的主机构中。
活塞式发动机以滑块为主动件﹐把往復移动转换为不整周或整周的迴转运动﹔压缩机﹑衝床以曲柄为主动件﹐把整周转动转换为往復移动。
偏置曲柄滑块机构的滑块具有急回特
性﹐锯床就是利用这一特性来达到锯条的慢进和空程急回的目的。
对心曲柄滑块机构中(图2 对心曲柄滑块机构)﹐当O A =AB 时﹐除D 点(AD =AB )的运动轨跡为直线外﹐连杆上其他点都沿椭圆轨跡运动﹐这种机构也称为椭圆仪。
曲柄滑块的运动特性常
用曲柄转角与滑块行程的关係曲线(图3 曲柄滑块机构简图运动特性)来表示。
曲柄滑块机构工作原理这种机构的工作原理可以用以下几个步骤来概括：1.曲柄旋转：曲柄是一个刚性的旋转轴，可以固定在机构的一端或者通过其他轴连接到外部动力源。
当曲柄开始旋转时，它将带动整个机构运动。
2.滑块往复：滑块是一个与曲柄配合的零件，它通常是一个平面状的零件，可以沿着一条直线轨道移动。
当曲柄旋转时，曲柄的运动将通过连接杆件传递给滑块，使得滑块产生往复运动。
3.连接杆件传递运动：连接杆件是用于连接曲柄和滑块的零件，通常由一个或多个杆件组成。
当曲柄旋转时，连接杆件将收到曲柄的转动动力，并将其传递给滑块。
连接杆件的长度和形状会影响滑块的运动规律。
4.滑块运动：滑块通过与曲柄和连接杆件的配合，实现直线往复运动。
在曲柄旋转的过程中，滑块先向远离曲柄的方向移动，然后再向曲柄靠近的方向移动，形成往复运动。
曲柄滑块机构的工作原理可以通过物理原理来解释。
当曲柄旋转时，滑块所受到的力会在滑块上产生一个正向或反向的加速度，使得滑块产生往复运动。
曲柄旋转的角度变化与滑块的位移关系可以通过几何学和三角学方法来分析。
曲柄滑块机构是一种简单而有效的机械传动装置，广泛应用于各种机械系统中。
例如，在内燃机中，曲柄滑块机构被用于将活塞的往复运动转换为旋转运动，以驱动曲轴的旋转。
在斜槽传送带中，曲柄滑块机构被用于将连续运动转换为间歇运动，以实现物料的传送。
总之，曲柄滑块机构通过曲柄的旋转运动带动滑块实现直线往复运动。
它的工作原理是通过曲柄和连接杆件之间的配合，将旋转运动转换为直线运动。
曲柄滑块机构在机械传动和运动控制中具有广泛的应用。
齿轮曲柄滑块机构运动原理一、概述齿轮曲柄滑块机构是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
它由齿轮、曲柄和滑块组成，通过齿轮的转动，使曲柄带动滑块做往复运动。
本文将详细探讨齿轮曲柄滑块机构的运动原理及相关知识。
二、齿轮的工作原理齿轮是齿轮曲柄滑块机构的核心部件，它的工作原理可以总结为以下几点： 1. 齿轮是一种用于传递运动和功的装置，它通过齿与齿的咬合，实现两个轴的传递运动。
2. 齿轮的咬合方式分为外啮合和内啮合两种，外啮合是指两个齿轮的齿向外咬合，内啮合是指两个齿轮的齿向内咬合。
3. 齿轮的传动比是指齿轮的转速之比，可以根据齿轮的齿数计算得到。
4. 齿轮的模数、齿轮的齿距等参数会影响齿轮的传动效果，需要根据具体情况进行选择。
三、曲柄的工作原理曲柄是齿轮曲柄滑块机构的关键部件，它的工作原理主要包括以下几个方面： 1. 曲柄是一种将旋转运动转变为往复运动的装置，通过曲柄的转动，使滑块沿直线往复运动。
2. 曲柄通过连接杆与滑块相连，当曲柄旋转时，通过连接杆传递力量给滑块，使滑块做往复直线运动。
3. 曲柄的转角大小会影响滑块的往复运动速度和加速度，需要根据具体需求对曲柄长度进行选择。
四、滑块的工作原理滑块是齿轮曲柄滑块机构的运动部件，它的工作原理主要有以下几个方面： 1. 滑块通常由可动块和固定块组成，可动块通过曲柄的转动带动滑块做往复运动。
2. 滑块的往复运动可以通过滑块上的导向机构来控制，例如导向轨道、导向柱等。
3. 滑块的往复运动速度和加速度可以通过曲柄转角的大小、曲柄长度、滑块与连接杆的长度等参数进行调节。
五、齿轮曲柄滑块机构的运动原理齿轮曲柄滑块机构的运动原理可以概括为以下几点： 1. 齿轮通过齿与齿的咬合，实现两个轴的传递运动。
2. 曲柄通过旋转运动转变为滑块的往复运动。
3. 滑块的往复运动速度和加速度可以通过调节曲柄转角的大小、曲柄长度、滑块与连接杆的长度等参数进行控制。
曲柄滑块机构运动分析的简便图解法曲柄滑块机构是利用多轴关节间通过曲柄滑块机构建立位置联系，实现传动的一类机构。
它包括曲柄轴、滑块和接头、从而实现曲线运动、往复运动、轮廓曲线运动等。
本文主要介绍一种简便的图解法，可用于分析曲柄滑块机构的运动规律。
首先是基本要素的分析，曲柄滑块机构的基本要素有曲柄轴、滑块、接头。
曲柄轴是一种用于变换位置信息的轴，它能够把位置信息传递到滑块上，使滑块形成对应的位置。
滑块能够和曲柄轴之间建立有限的接触，从而使曲柄轴把位置信息传送给接头，形成所需的运动。
其次是图解法的原理及步骤。
曲柄滑块机构的根本是控制曲柄轴运动，它的运动规律是由曲柄轴的运动控制的，而曲柄轴的运动规律是由曲柄滑块机构的特征决定的。
采用图解法可以较容易地描述出曲柄滑块机构的运动规律，从而更好地分析机构的运动特性。
图解法的基本步骤是：第一步，先确定曲柄滑块机构的结构形式，并在平面图中绘制出一个曲柄滑块机构；第二步，在机构结构图中标注它各铰接节点的位置（如轴中心点、滑块中心点等）；第三步，当曲柄轴的角度发生变化时，按照基于运动的结构的原理，推算出曲柄滑块机构各连接节点的运动情况，用椭圆形表示滑块的运动轨迹；第四步，根据所得的滑块的运动轨迹的轮廓，进行有关的计算分析，可以得出某些变量与角度的规律，用于描述曲柄滑块机构的运动规律。
综上所述，图解法不仅可以帮助人们更好地理解曲柄滑块机构的运动规律，而且可以有效地解决机构设计问题。
通过图解法可以快速、准确地推导出机构的各种运动要求，从而为曲柄滑块机构的设计提供可靠的理论依据。
结论：图解法是一种利用机构特性计算分析曲柄滑块机构运动规律的简便方法，它既可以提供有效的分析手段，又可以帮助机构设计人员更好地理解机构的运动。
图解法不仅复杂性较小且易于实施，而且其结果可以用于机构的设计和调试。
学生实验报告实验课程名称：数学实验实验内容：曲柄滑块机构的运动规律学生姓名侯耀伟学号 1312211105 提交时间： 2015 年 3 月 27 日评分标准:目录1.实验目的-------------------------------------------------------------------22.实验问----------------------------------------------------------------------23.建立数学模型------------------------------------------------------------34.数学近似模型------------------------------------------------------------35.问题的解法与讨论-----------------------------------------------------66.程序设计-----------------------------------------------------------------107.总结------------------------------------------------------------------------111实验目的本实验主要涉及微积分中对函数特性的研究。
通过实验复习函数求导法、Taylor公式和其他有关知识。
着重介绍运用建立近似模型并进行数值计算来研究函数的方法。
2实验问题曲柄滑块机构是一种常用的机械结构，它将曲柄的转动转化为滑块在直线上的往复运动，是压气机、冲床、活塞式水泵等机械的主机构。
记曲柄OQ的长为r，连杆QP的长为l，当曲柄绕固定点O以角速度ω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θ,连杆QP与OP的锐夹角为β(称为摆角)。
