按传动角要求设计曲柄摇杆机构的新方法.pdfVIP

研研究究 ··开开发发 按传动角要求设计曲柄摇杆机构的新方法 # 刘 平 摘 要：提出了一种设计曲柄摇杆机构的新方法，即按照传动角要求和其它已知条件，采用解析几何方法建立 一系列关系式，又借助迭代法求解该机构其余三杆长度的方法。 关键词：曲柄摇杆机构 传动角 解析几何 设计方法 ： !#$%’$ ! #$ %#’() ( )#*+,’ -./0 1 .(-0#. %#-’/+*%* +* 2.#*##) + ’+* 2/2#.3 4/*#) ( ’# ./*%+**+( /,5# /) (’#. ,+6# -()++(*7 ’# 5#,’ (8 (’#. ’.## -./0 1 .(-0#.* +* (9/+#) 9: ;*+, .#-;.*+6# %#’() + /))++( ( / *#.+#* (8 8(.%;5/* #*/95+*’#) ’.(;,’ //5:+-/5 ,#(%#.:3 ： ()* +,%-# .%/0 1 2,’0)% 3)’4/5#6# 7%/#65##5,/ !/89) !/9*$5’9 :),6)$%* ;)#58/ 3)$4,- 曲柄摇杆机构是应用相当广泛 的一种常用机 在连杆机构中，从度量方便角度考虑，习惯上用 构，它具有结构简单、制造容易、工作可靠等优点。 压力角 # 的余角 ! A 即连杆和从动摇杆之间所夹的 为了保证机构 良好的传动性能，在应用于一般机构 锐角B 来判断传力性能。 称为传动角，见图 。 ! C 中，通常取最小传动角 !%+ !=，在传递较大力矩 为了实现机构的光滑连续运行及满意的运动要 的机构中，应使 !%+ !?=。当给定摇杆长度 !@ 、摇杆 求，在设计阶段，应使输出杆件获得一个与运动方向 摆角 和行程速 比系数 的条件下，要求设计 一致的较大分力 E D F 。故设计时就应保证最小传动角 A B A !%+ != 或 !%+ !其它值 的曲柄摇杆机构 曲柄 的要求，以提高机构的传力质量，这是非常重要的。 B A B 为主动件 ，传统的方法是图解法 详见文献 C ，其 机构运转时，传动角是变化的。为了保证机构 缺点是：解得的 、 、 三杆长度不够精确，因而原 正常工作，必须规定最小传动角的下限。为此应确 !C !D ! 始数据 、 的要求难以准确保证；还有机构的最小 定最小传动角 。 !%+ 传动角 !%+ !需要验算，如不符合要求则再重新设 最小传动角 !%+ 是从 #$%%+ 与#$%%/G A 锐 B E A B F 计。本文通过数学分析，另行建立了杆长与最小传 角 或 CH= 1 #$%%+ 钝角 比较后取较小值确