第七讲 演示文稿.pptVIP

* * * * * * * * * * * 一、平面四杆机构的基本型式 铰链四杆机构 铰链四杆机构分为三种基本型式： 1。曲柄摇杆机构。 2。双曲柄机构。 3。双摇杆机构。 二、平面四杆机构的演化 ① 选取不同构件为机架。 ② 移动副代替转动副。 ③ 扩大转动副。 三、四杆机构存在曲柄的条件为： l ）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。 ⑴ AD杆为最短杆(0?AD ? 20) 例1 已知铰链四杆机构ABCD，其中AB?20mm，BC?50mm，CD?40mm,AD为机架。改变AD杆长，分析机构的类型变化。 a B b A D d C c 曲柄存在的条件：AD?50 ? 20?40 AD?10mm 最长杆 整转副 整转副 最短杆 D C a B b A d c 双曲柄机构 ⑵ AD杆长介于最短杆与最长杆之间(20?AD?50) 曲柄存在的条件：20?50? AD?40 AD?30mm a B b A D d C c 最短杆 最长杆 整转副 整转副 曲柄摇杆机构 a B b A D d C c ⑶ AD杆为最长杆(50 ? AD?110) 曲柄存在的条件：AD?20?40?50 最长杆 最短杆 AD?70mm a B b A D d C c 整转副 整转副 曲柄摇杆机构 当10?AD?30和70?AD?110时，由于不满足杆长条件，机构无整转副，为双摇杆机构。 　　 a B b A D d C c 0≤AD?10mm 双曲柄机构 10mmAD30mm 30mm?AD ? 50mm 50mm ? AD ? 70mm 70mm?AD?110mm 曲柄摇杆机构 双摇杆机构 双摇杆机构 曲柄摇杆机构 第三节 平面四杆机构的基本工作特性 一、急回特性和行程速度变化系数 在工程上，往往要求作往复运动的从动件，在工作行程时的速度慢些，而空回行程时的速度快些，以缩短非生产时间，提高生产效率。这种运动性质称为急回特性。 1。急回特性 在具有急回特性的机构中，原动件作等速回转时，从动件在空回行程中的平均速度（或角速度）与工作行程中的平均速度（或角速度）之比值，称为行程速度变化系数，以 K 表示。 2。速度变化系数 3。极位夹角 摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄两位置 ABI 与 AB 2之间所夹的锐角，称为极位夹角，以 θ 表示 可见，当极位夹角 θ 愈大时， K 也愈大，它表示急回程度愈大；当 K 值增大时，机构急回特性就越明显，但从动件加速度会越大，惯性增大，机构振动,稳定性差。一般机械 K≤ 2 ; K = 1 ，机构无急回作用。因此行程速度变化系数 K 表示急回运动的特性。 4。偏置曲柄滑块机构的急回特性 滑块极限位置间的距离称为滑块的行程，以 h 表示 5。摆动导杆机构的有急回特性 6。在设计具有急回特性的机构时，通常先给定 K 值，然后求出极位夹角 θ 二、压力角、传动角 1。压力角 在曲柄摇杆机构中，作用在从动摇杆上的力 F 与其作用点 C 的速度之间所夹的锐角 α ，称为从动摇杆在此位置时的压力角，通常也称为连杆机构的压力角。 可见角度 α 的大小直接影响 Ft 和 Fn 的大小。 α 愈小，则 Fn 愈小，而 Ft 愈大。即：压力角愈小，传力性能愈好，对机构工作愈有利。 连杆 BC 与从动件 CD 之间所夹的锐角δ也等于传动角 γ 。 γ 愈大，对传力愈有利。由于传动角易于观察和测量，因此工程上常以传动角 γ 来衡量连杆机构的传力性能。为了使传动角不致过小，常要求其最小值γmin大于许用传动角 ［ γ ］。 2。传动角 压力角 α 的余角 γ 称为传动角 3。γmin的位置 当曲柄转到与机架相重合的两个位置 AB2Z 和 AB1 , （图中虚线位置）时， δ 分别达到最大值 δmax和最小值δmin 。 曲柄摇杆机构中，若取摇杆为原动件，当其处于两极限位置时，连杆传给从动曲柄 的驱动力将通过曲柄的转动中心 ，此时传动角 γ=0 （或压力角 α=90? ）。驱动力对从动件 3 的有效力矩为零，此时，驱动力将不能驱动机构。同时，曲柄 AB 的转向也不能确定，即不一定按需要的方向回转。机构的这种位置称为死点位置。 三、死点位置 对于传动机构来说，机构有死点位置是不利，为了使机构能顺利地通过死点位置，通常在曲柄轴上安装飞轮，利用飞轮的惯性来渡过死点位置，例如缝纫机上的大带轮起到飞轮的作用。 死点位置的渡过 　利用飞轮惯性 　机构错位排列 A B C D A B D C 例3 已知摆动导杆机构导杆的摆角??60?，机架AD?300mm，求作该机构的机构运动简图，并计算其行程速度变化系数K之值。