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双滑块机构动画(3D) 2.3 四杆机构的基本特性 2.3.1 急回特性与行程速比系数 (1)曲柄摇杆机构: 极位夹角θ:摇杆位于两极限位置时曲柄两位置所夹的锐角。 急回特性:从动摇杆往复摆动的平均角速度不等,空回行程的平均速度大于工作行程的平均速度。 行程速比系数: (2)曲柄滑块机构 偏置的曲柄滑块机构: 有急回特性。 对心的曲柄滑块机构: ? 无急回特性。 (3)摆动导杆机构: 有急回特性。 2.3.2 压力角与传动角 压力角a:从动件所受的力与力作用点的速度方向之间所 夹的锐角。 传动角 g:压力角的余角。 a愈小, g愈大,对传动愈有利。 设计时限制最小传动角: (一般) (高速、重载) 最小传动角运动演示动画 最小传动角γmin的位置: (1)曲柄摇杆机构:曲柄与机架共线。 1)当主动件与机架重叠共线时(φ=0°) 2)当主动件与机架拉直共线时:(φ=180°) 在上述两个传动角中取小值。 (2)曲柄滑块机构: 在曲柄与导路垂直的位置。 (3)导杆机构 曲柄滑块机构的压力角 导杆机构的传动角 2.3.3 死点位置 死点:机构的传动角为零的位置。 1.曲柄摇杆机构:摇杆为主动件,曲柄与连杆共线的位置。 2.曲柄滑块机构: 滑块为主动件。 3. 摆动导杆机构:导杆为主动件。 克服死点: ①靠惯性 如: 缝纫机机构。 ②附加杆组 使得死点位置错开 如 : 机车车轮联动机构。 利用死点: ①夹紧机构 如 : 快速夹具机构。 ②飞机起落架 如: 飞机起落架机构。 夹紧机构动画 2.4 平面四杆机构的设计 2.4.1 按照给定的行程速比系数设计四杆机构 (1)曲柄摇杆机构 已知: ,求机构其它构件尺寸。 解题步骤: 1)根据 确定极位夹角。 2)取 作图 A D C1 C2 AB=(AC1-AC2)/2 BC=AC1-AB AC2=BC-AB B1 AC1=AB+BC M θ B2 按照给定的行程速比系数设计四杆机构动画 2.摆动导杆机构 已知: 解:根据 θ A B1 D B2 ? ?=? 设计步骤:取 作图 A D B1 B2 B3 C1 C2 C3 2.4.2 按给定连杆位置设计四杆机构 按给定连杆位置设计四杆机构动画 机械手机构动画(3D) 车门启闭动画(3D) 3、双摇杆机构:两个连架杆都是摇杆。 其应用:鹤式起重机 飞机起落架 双摇杆机构动画 飞机起落架动画 鹤式起重机动画 车轮转向机构动画(3D) 刮雨器机构动画 2.铰链四杆机构形式的判别 曲柄存在的条件: (1)曲柄为最短构件; (2)最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆之和。——杆长之和条件。( ) 若满足杆长条件,则可按下述方法判别: (1)最短杆为机架----双曲柄机构; (2)最短杆的邻边为机架----曲柄摇杆机构; (3)最短杆对边为机架----双摇杆机构。 取不同构件为机架的四杆机构的动画 2.2.2 铰
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