機(jī)械原理四連桿機(jī)構(gòu)(ppt87頁)-wenkub
2023-02-13 14:24:12 本頁面
【正文】 。 對于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)來說， 機(jī)架 和 連桿總是存在的，因此可按照連架桿是 曲柄 還是 搖桿 ，將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為三種基本型式： 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 一 、 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個連架桿，一個為曲柄，另一個為搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。搖桿 3（原動件）往復(fù)擺動，通過連桿 2驅(qū)動曲柄 1（從動件）做整周轉(zhuǎn)動，再經(jīng)過帶傳動使機(jī)頭主軸轉(zhuǎn)動。搖桿在兩極限位置間的夾角 ?稱為搖桿的擺角。 令搖桿自 C1D擺至 C2D為工作行程，這時鉸鏈 C的平均速度是v1=C1C2/t1；擺桿自 C2D擺回至 C1D為空回行程，這時 C點(diǎn)的平均速度是v2=C1C2/t2， v1v2，表明搖桿具有急回運(yùn)動的特性。 作用在從動件上的驅(qū)動力 P 與該力作用點(diǎn)絕對速度 vc之間所夾的銳角 ?稱為壓力角 。由此可知，壓力角 ?越小，機(jī)構(gòu)的傳力性能越好，理想情況是 ?=0，所以壓力角是反映機(jī)構(gòu)傳力效果好壞的一個重要參數(shù)。 一般機(jī)械中， ???=40?~50?。 由圖 45中?ABD和 ?BCD可分別寫出 3241242123222c o s2c o sllllllllB C D???????BD2=l12+l422l1l4cos? BD2=l22+l322l2l3cos?BCD 由此可得 當(dāng) ?=0和 180?時， cos?=+1和 1，?BCD分別最小和最大（見圖 44）。 對于圖 44所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，如以搖桿 3 為原動件，而曲柄 1 為從動件，則當(dāng)搖桿擺到極限位置 C1D和 C2D時，連桿 2與曲柄 1共線，若不計(jì)各桿的質(zhì)量，則這時連桿加給曲柄的力將通過鉸鏈中心 A，即機(jī)構(gòu)處于壓力角 ?=90?（傳力角?=0）的位置時，驅(qū)動力的有效力為 0。 可以利用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的慣性或添加輔助機(jī)構(gòu)來克服 。故當(dāng)撤去主動外力 F后，工件依然被可靠地夾緊。且連桿始終作平動，故應(yīng)用較廣。 利用錯列機(jī)構(gòu)克服平行四邊形機(jī)構(gòu)不確定性狀態(tài) 利用輔助曲柄消除平行四邊形機(jī)構(gòu)的不確定狀態(tài) 圖 411所示為起重機(jī)機(jī)構(gòu)，當(dāng)搖桿CD搖動時，連桿 BC上懸掛重物的 M點(diǎn)作近似的水平直線移動，從而避免了重物平移時因不必要的升降而發(fā)生的事故和能量的損耗。 圖 412 汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu) 當(dāng)車轉(zhuǎn)彎時，與前輪軸固聯(lián)的兩個搖桿的擺角 ?和 ?不等。 42 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中是否存在曲柄 ， 取決于機(jī)構(gòu)各桿的相對長度和機(jī)架的選擇 。 根據(jù)三角形兩邊之和必大于第三邊 ， 可得 l2≤（ l 4 l 1） + l 3 l 3≤（ l 4L1） + l 2 即： l 1+ l 2 ≤l 3+ l 4 （ 44） l 1+ l 3≤l 2+ l 4 （ 45） 當(dāng)曲柄處于 AB”位置時，形成三角形B”C”D。 最短桿 1為曲柄，而另一連架桿 3為搖桿 （ 2）取最短桿為機(jī)架 其連架桿 2和 4均為曲柄 故圖 414b）所示為雙曲柄機(jī)構(gòu)。 二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 1． 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 如圖 415a所示 的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿 3上 C點(diǎn)的軌跡是以 D為圓心，桿 3的長度 L3為半徑的圓弧 mm。曲柄轉(zhuǎn)動中心至其移動方位線 mm的垂直距離稱為偏距 e，當(dāng)移動方位線 mm通過曲柄轉(zhuǎn)動中心 A時（即 e=0），則稱為對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。若 ABBC，則桿 4均只能作往復(fù)擺動，故稱為擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。 圖 419自卸卡車翻斗機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動簡圖 搖塊
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