平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-03 10:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ： ?? /)180(1 ???t 1211 tCCV ?曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 3D 此兩處曲柄之間的夾角 θ 稱為 極位夾角 。 θ 180176。 ＋ θ ω C2 B2 )1 8 0/(21 ?? ??? CC設(shè)計(jì)：潘存云 B1 C1 A D C2 當(dāng)曲柄以 ω繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò) 180176。 θ 時(shí)，搖桿從 C2D位置擺到 C1D，所花時(shí)間為 t2 ,平均速度為 V2 ,那么有： 180176。 θ ?? /)180(2 ???t因曲柄轉(zhuǎn)角不同，故搖桿來(lái)回?cái)[動(dòng)的時(shí)間不一樣，平均速度也不等。 顯然： t1 t2 V2 V1 搖桿的這種特性稱為 急回運(yùn)動(dòng) 。 用以下比值表示急回程度 稱 K為 行程速度變化系數(shù) 。 12VVK ????????1 8 01 8 021tt?且 θ越大， K值越大，急回性質(zhì)越明顯。 只要 θ ≠ 0 ， 就有 K1 所以可通過(guò)分析機(jī)構(gòu)中是否存在 θ以及 θ 的大小來(lái)判斷機(jī)構(gòu)是否有急回運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的程度。 111 80????KK?設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，往往先給定 K值，于是 : 2212 tCCV ?)1 8 0/(21 ?? ??? CC121221tCCtCC?? 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄等速回轉(zhuǎn)情況下，通常把搖桿往復(fù)擺動(dòng)速度快慢不同的運(yùn)動(dòng)稱為急回運(yùn)動(dòng)。 ? 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)程度可以用從動(dòng)件空回行程平均速度 v2和工作行程平均速度 v1的比值 K來(lái)衡量，稱為行程速度變化系數(shù)。 ? K 1 ? K= v2 /v1 =(180176。 +θ) /(180176。 θ) ? 急回可減少空行程時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 111 80 o???KK??????oo180180K擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 有無(wú)急回特性？ 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 有無(wú)急回特性？ ? 行程速度變化系數(shù) K 與極位夾角 θ間的關(guān)系為： ? θ越大 ,K越大 ,急回性質(zhì)越顯著 ? 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) : θ=0,K=1,無(wú)急回特性 ? 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) : θ≠0, K1有急回特性 ? 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) : θ≠0，有急回特性 , 擺角 =極位夾角 θ 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 有無(wú)急回特性？ 行程速度變化系數(shù)在工程上的應(yīng)用： p118 雙曲柄機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù) K： p118 設(shè)計(jì)：潘存云 α F γ F39。 F” 當(dāng) ∠ BCD≤ 90176。 時(shí) ， γ ＝ ∠ BCD 三、壓力角與傳動(dòng)角和死點(diǎn)位置 壓力角 ： 若不考慮機(jī)構(gòu)中各運(yùn)動(dòng)副的摩擦力及構(gòu)件的重力和慣性力的影響， 從動(dòng)件驅(qū)動(dòng)力 F與力作用點(diǎn)絕對(duì)速度之間所夾銳角。 A B C D 設(shè)計(jì)時(shí)要求 : γ min≥ 50176。 γ min出現(xiàn)的 位置 ： 當(dāng) ∠ BCD90176。 時(shí) ， γ ＝ 180176。 ∠BCD 切向分力 : F39。= Fcosα 法向分力 : F39。39。= Fcosγ γ↑ → F39?！? → 對(duì)傳動(dòng)有利 。 =Fsinγ 稱 γ 為 傳動(dòng)角 。 此位置一定是： 主動(dòng)件與機(jī)架共線兩處之一 。 C D B A F γ 可用 γ 的大小來(lái)表示機(jī)構(gòu)傳動(dòng)力性能的好壞 , F” F39。 當(dāng) ∠ BCD最小或最大時(shí) ， 都有可能出現(xiàn) γ min 為了保證機(jī)構(gòu)良好的傳力性能 設(shè)計(jì)：潘存云 C1 B1 l1 l2 l3 l4 D A 由余弦定律有： ∠ B1C1D＝ arccos[l22 + l32(l4 l1)2]/2l2 l3 ∠B 2C2D＝ arccos[l22 + l32(l4 + l1)2]/2l2 l3 若 ∠ B1C1D≤ 90176。 ,則 若 ∠ B2C2D90176。 , 則 γ 1＝ ∠ B1C1D γ 2＝ 180176。 ∠B 2C2D 機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角一般在運(yùn)動(dòng)鏈最終一個(gè)從動(dòng)件上度量 。 v γ γ 1 γ min＝ [∠B 1C1D, 180176。 ∠B 2C2D]min γ 2 α F 車門 C2 B2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) ,主動(dòng)曲柄處在與滑塊移動(dòng)方向兩次垂直位置之一時(shí) ,出現(xiàn)最小傳動(dòng)角。 曲柄為主動(dòng)件，曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 最小傳動(dòng)角在哪？ 滑塊為主動(dòng)件，曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 最小傳動(dòng)角在哪？ ? 對(duì)于導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，曲柄為主動(dòng)件時(shí)傳動(dòng)角為（ ） ? 滑塊對(duì)導(dǎo)桿的作用力方向始終垂直于導(dǎo)桿，其傳動(dòng)角恒為 90度。 設(shè)計(jì)：潘存云 設(shè)計(jì)：潘存云 F 機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置 搖桿為主動(dòng)件， 且連桿與曲柄兩次共線 時(shí) ，有： 此時(shí) 機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動(dòng) . 避免措施： 兩組機(jī)構(gòu)錯(cuò)開排列 ， 如 火車輪機(jī)構(gòu) 。 稱此位置為： “ 死點(diǎn) ” γ ＝ 0 靠飛輪的慣性 （ 如 內(nèi)燃機(jī) 、 縫紉機(jī) 等 ） 。 F39。 A39。 E39。 D39。 G39。 B39。 C39。 A B E F D C G γ ＝ 0 F γ ＝ 0 設(shè)計(jì)：潘存云 設(shè)計(jì)：潘存云 工件 A B C D 1 2 3 4 P A B C D 1 2 3 P 鉆孔夾具 γ =0 T A B D C 飛機(jī)起落架 B C γ =0 F 也可以利用死點(diǎn)進(jìn)行工作 ： 飛機(jī) 起落架 、 鉆夾具 等 。 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 死點(diǎn)位置 ？ 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 死點(diǎn)位置 ？ 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 死點(diǎn)位置 ？ ? 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，滑塊為主動(dòng)件時(shí)，死點(diǎn)位于曲柄與連桿兩次共線位置 ? 偏置曲
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