1.曲柄摇杆机构.ppt

第四章 常用机构 1.曲柄摇杆机构 两连架杆分别为曲柄和摇杆的铰链四 杆机构称为曲柄摇杆机构。 雷达天线俯仰角调整机构，是曲柄摇杆机构的应用实例之一。 在曲柄摇杆机构中，也可以以摇杆为主动件，曲柄为从动件，将主动摇杆的往复摆动转化为从动曲柄的整周转动。如缝纫机踏板机构。 2.双曲柄机构 两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构， 称为双曲柄机构。 主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为变速转动，插床六杆机构是以双曲柄机构为基础扩展而成的。 在双曲柄机构中有一种特殊机构，连杆与机架的长度相等、两个曲柄长度相等且转向相同的双曲柄机构，称为平行四边形机构。 平行四边形机构有以下三个运动特点: （1）两曲柄转速相等 机车车轮联动机构。 （2）连杆始终与机架平行 天平机构、所示的摄影车升降机构。 （3）运动的不确定性 为了克服运动的不确定性， 可以对从动曲柄施加外力，或 利用飞轮及构件本身的惯性作 用。也可以采用辅助曲柄等措施解决。 对于两个曲柄转向相反的情况，即连杆与机架的长度相等,两个曲柄长度相等所组成的转向相反的双曲柄机构称为反平行四边形机构。 反平行四边形机构不具备 平行四边形机构前述两个运动 特征。 车门启闭机构就是反平行 四边形机构的应用实例。 3.双摇杆机构 两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构，称为双摇杆机构。常用于操纵机构、仪表机构等。如图所示港口起重机机构，可实现货物的水平移动，以减少功率消耗。在双摇杆机构中若两摇杆长度相等，称为等腰梯形机构。 等腰梯形机构的运动特性是两摇杆摆角不相等。 如图所示的汽车、拖拉机前轮转向机构。 平面四杆机构有曲柄的条件 3、五次多项式运动规律 （3）在理论轮廓上画出一系列滚子， 画出滚子的内包络线 ——实际轮廓曲线。 注意： 设计滚子推杆凸轮机构时， 凸轮的基圆半径是指理论轮廓 曲线的基圆半径。 （1）去掉滚子，以滚子中心为尖底。 （2）按照上述方法作出轮廓曲线 ——理论轮廓曲线 2、滚子推杆 r0 二、凸轮机构 （1）取平底与导路的交点B0为参考点 （2）把B0看作尖底，运用上述方法找到B1、B2… （3）过B1、B2…点作出一系列平底，得到一直线族。 作出直线族的包络线，便得到凸轮实际轮廓曲线。 3、平底推杆 二、凸轮机构 已知：ω转向，r0，a，l，ψmax，φ-ψ 4、摆动推杆盘形凸轮机构 二、凸轮机构 许用压力角： 摆动推杆：[α]=40°~50° 直动推杆：[α]=30°~38° 压力角a：接触点法线与推杆上 作用点速度方向所夹的锐角。 自锁：Ff F’时，凸轮不能推动 推杆运动，即发生自锁。 极限压力角 →l2，l1，f，润滑 凸轮机构的压力角和自锁 F’＝Fcos a，F’’＝Fsin a 二、凸轮机构 由式可知：r0↓α↑ 压力角和基圆半径的关系 v2=vB2=vB1 tan a =wrB tan a 二、凸轮机构 滚子半径rs必须小于理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径ρmin，否则将导致推杆运动失真。 设计时，取rs 0.8ρmin 滚子半径与轮廓曲线形状的关系 二、凸轮机构 二、凸轮机构 带轮齿的棘轮机构 单动式棘轮机构 双动式棘轮机构 三、棘轮机构 可变向棘轮机构 三、棘轮机构 内啮式棘轮机构 三、棘轮机构 摩擦式棘轮机构 偏心楔块式棘轮机构 滚子楔紧式棘轮机构 三、棘轮机构 1.齿啮式棘轮机构的特点 2.摩擦式棘轮机构的特点 摩擦式棘轮机构传递运动平稳， 无噪音棘轮可实现无级调节，但 易打滑，运动准确性差。 齿啮式棘轮机构结构简单，棘轮转角 可实现有级调节，但传动平稳性差。适合 于转速不高，转角不大和小功率场合。 三、棘轮机构 射沙自动线的浇铸机构 1、棘轮机构具有间歇运动特性 三、棘轮机构 超越式棘轮机构 2、棘轮机构具有快速超越运动特性 三、棘轮机构 ? θ一般为锐角， 原动件等速整周转动； 输出构件往复运动； ?0。 ? ?机构输出构件具有急回特性的条件： 一、平面连杆机构 一、平面连杆机构 在不计重力、摩擦力、惯性力的条件下，机构中输出件所受主动力的方向线与该受力点的绝对速度方向线所夹的锐角。 压力角的余角， γ=900-α。 1、压力角α 2、传动角γ F F1 F2 1 A B C D 2 3 4 V α越小， γ越大，则机构传力性能越好。 一、平面连杆机构 最小传动角的确定 F1 vc D F C A B F2 1 2 3 4 a b c d 则 图示铰链四杆机构中，原动件为 AB。各杆长度为：a、b、c、d。 由图可见，γ 与 机构的∠BCD有