[工學]平面連桿機構(gòu)(編輯修改稿)
2025-04-17 22:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 C2 C1 C2 C1 ? C2 C2 問題討論：下列機構(gòu)有無急回特性，若有，標出極位夾角 ?。 壓力角 —— 從動件在 Ｃ 點的受力方向與該點速度方向所夾的銳角，稱機構(gòu)在此位置的壓力角，用 ?表示 。 有效分力 有害分力 壓力角 α越小，推動機械運動的 有效分力越大，故壓力角越小越好。 A B C D F ? Fn ? v Ft ?co sFF t ??s inFF n ?F 傳動角 ? 越大，推動機械運動的有效分力越大，故 傳動 角越大越好。 ? min ? 40176。 大功率機械： ? min ? 50176。 ? min 的位置 ： 曲柄與機架兩共線位置之一 —— 最小傳動角位置 為保證機構(gòu)傳力性能良好 對 ? min 的要求 ： 傳動角： 壓力角的余角，用 ?表示。 ?90?? ??? ? ? ?” ?” C’ B’ C” B” A B C D a b c d ? P?nP?vPt ??,bcadcbDCB2)(ar c co s 222 ???????bcadcbDCB2)(ar cc o s39。39。39。 222 ???????或 bcadcb2)(ar cc o s18039。 2220 ??????重疊共線時 ： 拉直共線時 ： 角 B’C’D 為銳角 角 B’C’D 為鈍角 ? ? ? ?’ ?” C’ B’ C” B” A B C D a b c d ? P?nP?vPt ??,?max ?min a B b A C e b) a B b A C a) b ? ? ? ? ?min ?min 問題討論：標出下列機構(gòu)在圖示位置的壓力角 ?． 傳動角 ?及最小傳動角 ?min. c) a C A B b vP??,? ? 00。 ? ? 900. 有效分力為 0 克服死點的措施： ① 利用慣性 ,如飛輪。 ② 采用幾套相同的機構(gòu)錯位。 ③ 利用虛約束 ,如蒸汽機車中的平行四邊形機構(gòu)。 ☆ 死點位置的利用 ： 起落架 死點位置的利用 ? 死點、極位和自鎖 ?死點和極位為同一位置，只是原動件不同。 原動件與連桿共線 —— 從動件與連桿共線 —— （運動轉(zhuǎn)折點） ?死點和自鎖關(guān)系 極位 死點 （增力效果） 死點可認為是不考慮摩擦時的自鎖，此時摩擦圓半徑 ρ 為 0，驅(qū)動力作用線過轉(zhuǎn)動副中心則機構(gòu)自鎖，不能動。 練習題：圖示鉸鏈四桿機構(gòu)，已知各構(gòu)件的長度分別為：a=lAB=30mm, b=lBC=55 mm, c=lCD=40mm, d=lAD=50mm,AD為機架，AB為原動件。 （ 1）試說明此機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，其中 A、 B為整轉(zhuǎn)副， C、 D為擺轉(zhuǎn)副； （ 2）建立極位夾角 ?與各構(gòu)件長度之間的關(guān)系式，并求出極位夾角值 （ 3）建立機構(gòu)最小傳動角 ??min與各構(gòu)件長度之間的關(guān)系式，并求出 ??min值。 A B C D ? 曲柄存在的條件（桿長條件） ? 急回運動特性（極位夾角） ? 壓力角和傳動角（傳力特性） ? 死點（極位） ? 運動的連續(xù)性 要點三： 連桿機構(gòu)的基本特性 一． 連桿機構(gòu)設(shè)計的基本問題 1. 設(shè)計任務 ? 根據(jù)給定的運動要求，選定機構(gòu)的類型； ? 確定各構(gòu)件的尺度參數(shù)； ? 檢驗是否滿足結(jié)構(gòu)、運動和動力條件； 2. 一般設(shè)計要求 ? 實現(xiàn)預定的運動要求 —— 函數(shù)生成機構(gòu)設(shè)計 車門開閉機構(gòu) 如：車門開閉機構(gòu)，要求兩 連架桿轉(zhuǎn)角相同，轉(zhuǎn)向 相反。 牛頭刨床要求滿足一定 的急回等性。 飛機起落架機構(gòu) 要求實現(xiàn)機輪放下和收起兩個位置。 鑄造翻砂機構(gòu) 要求實現(xiàn)兩個翻轉(zhuǎn)位置。 ? 實現(xiàn)預定的連桿位置要求 —— 剛體導引機構(gòu)設(shè)計 鶴式起重機 要求連桿上某點能生成近似直線軌跡 要求連桿上某點按攪拌材料生成某種軌跡 ? 實現(xiàn)預定的軌跡要求 —— 軌跡生成機構(gòu)設(shè)計 攪拌器機構(gòu) ?圖解法，直觀、概念清楚、簡單易行，精度低 ?解析法，精度高、計算量大 ?實驗法，用于運動要求較復雜的設(shè)計或初步設(shè)計 3. 設(shè)計方法 攪拌器機構(gòu) 1 II I III 1. 剛體導引機構(gòu)設(shè)計 1) 剛體作連桿， 給定其上二活動 鉸鏈，即已知連 桿長 lBC，定比例 尺 ?l作圖 ； 3) 幾何關(guān)系：活動鉸 鏈相對于固定鉸鏈的 運動軌跡為圓； 4) 用三點定心 法確定二固定 鉸鏈 A,D。
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