汽車機械設(shè)計的基礎(chǔ)-資料下載頁
2025-06-17 17:56本頁面
【正文】 Pcosα,這說明壓力角越小，有效分力就越大。也即是說，壓力角可作為判斷機構(gòu)傳動性能的標志。在連桿設(shè)計中，為了度量方便，習慣用壓力角α的余角γ（即連桿和從動搖桿之間所夾的銳角）來判斷傳力性能，γ稱為傳動角。因γ＝90176。－α，所以α越小，γ越大，機構(gòu)傳力性能越好；反之，α越大，γ越小，機構(gòu)傳力越費勁，傳動效率越低。機構(gòu)運轉(zhuǎn)時，傳動角是變化的，為了保證機構(gòu)正常工作，必須規(guī)定最小傳動角γ min。對于一般工，通常取γmin ≥40176。；對于顎式破碎機、沖床等大功率機械，最小傳動角應當取大一些，可取γmin≥50176。；對于小功率的控制機構(gòu)和儀表，γmin可略小于40176。四、 死點位置在曲柄搖桿機構(gòu)中，當搖桿CD為主動件、曲柄AB為從動件時，當連桿BC與曲柄AB處于共線位置時，連桿BC與曲柄AB之間的傳動角 γ＝0176。，壓力角α=90176。，這時連桿BC無論連桿BC給從動件曲柄AB的力多么大曲柄AB不動，機構(gòu)所處的這種位置稱為死點位置。例如在家用縫紉機的踏板機構(gòu)中就存在死點位置。機構(gòu)存在死點位置是不利的，對于連續(xù)運轉(zhuǎn)的機器，采取以下措施使機構(gòu)順利地通過死點位置。家用縫紉機的踏板機構(gòu)中大帶輪就相當于飛輪，利用慣性通過死點。工件夾緊機構(gòu)，例如V型發(fā)動機。有時可利用死點位置實現(xiàn)某種功能。如教材圖2—31夾具當工件與被夾緊后，四桿機構(gòu)的鉸鏈中心，B、C、D處于同一條直線上，工件經(jīng)桿1給桿2傳給桿3的力，通過回轉(zhuǎn)中心D此力不能使桿3轉(zhuǎn)動，因此當F去掉后仍能夾緊工件。 167。2—4 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計平面連桿機構(gòu)設(shè)計的基本問題：,即要求連桿機構(gòu)能引導構(gòu)件按規(guī)定順序精確或近似地經(jīng)過給定的若干位置。，即要求主、從動件滿足已知的若干組對應位置關(guān)系，包括滿足一定的急回特性要求，或者在主動件運動規(guī)律一定時，從動件能精確或近似地按給定規(guī)律運動。，即要求連桿機構(gòu)中做平面運動的構(gòu)件上某一點精確或近似地沿著給定的軌跡運動。四桿機構(gòu)設(shè)計的方法有解析法、幾何作圖法和實驗法。本章僅介紹作圖法，實驗法。一、按給定連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)給定連桿的三個位置給定連桿的兩個位置B1C1和B2C2時與給定連桿的三個位置相似，設(shè)計四桿機構(gòu)圖解過程如下。①選定長度比例尺 繪出連桿的兩個位置B1CB2C2。②連接B1B C1C2，分別作線段B1B2和C1C2的垂直平分線B12和C12，分別在B12和C12上任意取A，D兩點，A，D兩點即是兩個連架桿的固定鉸鏈中心。連接ABC1D、B1CAD，AB1C1D即為所求的四桿機構(gòu)。③測量ABC1D、AD 計算lAB、LCD LAD 的長度, 由于A點可任意選取，所以有無窮解。在實際設(shè)計中可根據(jù)其他輔助條件，例如限制最小傳動角或者A、D的安裝位置來確定鉸鏈A、D的安裝位置。二、按給定行程速度變化系數(shù)K設(shè)計四桿機構(gòu)按行程速度變化系數(shù)K設(shè)計曲柄搖桿機構(gòu)往往是已知曲柄機構(gòu)搖桿L3的長度及搖桿擺角ψ和速度變化系數(shù)K。怎樣用作圖法設(shè)計曲柄搖桿機構(gòu)設(shè)計的實質(zhì)是確定鉸鏈中心A點的位置，定出其他三桿的尺寸LL2和L4 。其設(shè)計步驟如下：(1)由給定的行程速比系數(shù)K，按式:求出極位夾角θ,(2)任選固定鉸鏈中心D的位置，由搖桿長度L3和擺角ψ，作出搖桿兩個極限位置C1D和C2D。(3) 連接C1和C2，并作C1M垂直于C1C2(4)作∠C1C2O = 90176。－θ，∠C2C1O = 90176。－θ，C2O與C1O相交于O點，由圖可見，∠C1OC2=2θ。(5) 作△C10C2的外接圓，此圓上任取一點A作為曲柄的固定鉸鏈中心。連AC1和AC2，因同一圓弧的圓周角相等，故∠C1AC2＝∠C1OC2/2＝θ。(6) 因極限位置處曲柄與連桿共線。故AC1＝L2＋L1，從而得曲柄長度L1＝（AC2－AC1）/2。再以A為圓心和以L1為半徑作圓，交C1A的延線于B1，交C2A于B2，即得B1C1＝B2C2＝L2及AD＝L4。由于A點是△C1PC2外接圓上任選的點，所以若僅按行程速比系數(shù)K設(shè)計，可得無窮多的解。A點位置不同，機構(gòu)傳動角的大小也不同。如欲獲得良好的傳動質(zhì)量，可按照最小傳動角最優(yōu)或其他輔助條件來確定A點的位置。三、按給定的運動軌跡設(shè)計四桿機構(gòu)（自學內(nèi)容）本 章 小 結(jié) ?。?）平面連桿機械的應用非常廣泛，在日常生活和生產(chǎn)中經(jīng)常遇到各種型式的連桿機構(gòu)，盡管它們的外形千變?nèi)f化，但經(jīng)分析、演化，都可歸為少數(shù)幾種基本類型，所以在學習過程中，對四桿機構(gòu)的基本型式及其演化這部分內(nèi)容要特別注意?！ 。?）平面連桿機構(gòu)的基本形式為平面鉸鏈四桿機構(gòu)，它有曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)三種形式。平面鉸鏈四桿機構(gòu)的類型取決于組成機構(gòu)的各桿長關(guān)系和對機架選擇。將平面鉸鏈四桿機構(gòu)中的一個或兩個轉(zhuǎn)動副演化為移動副，就演變出新型的平面連桿機構(gòu)：曲柄滑塊機構(gòu)、導桿機構(gòu)、擺塊機構(gòu)和定塊機構(gòu)等?！ 。?）掌握平面鉸鏈四桿機構(gòu)的曲柄存在條件、壓力角、傳動角、死點、行程速比系數(shù)等基本概念是分析和設(shè)計平面鉸鏈四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)。曲柄存在條件取決于各桿長的相對關(guān)系和機架的選擇；壓力角、傳動角是機構(gòu)動力分析的基礎(chǔ)，影響機構(gòu)的動力學性能；了解死點的特性，克服其缺點，利用其優(yōu)點；行程速比系數(shù)反映了機構(gòu)的急回運動性質(zhì)?！ 。?）平面四桿機構(gòu)的設(shè)計是本章的一個難點。不同的設(shè)計任務和設(shè)計要求，應采用不同的設(shè)計方法。圖解法直觀，易理解，常用于解決給定位置的設(shè)計任務。20 / 2
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