平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-01-13 10:53本頁(yè)面
【正文】 ? 錯(cuò)位不連續(xù) :從動(dòng)件不能在兩個(gè)不連通的可行域內(nèi)連續(xù)運(yùn)動(dòng)。 機(jī)構(gòu)處于 極位 位置，由于從動(dòng)件速度接近零，所以可以獲得較大的增力效果。 ? 極位與死點(diǎn) 是機(jī)構(gòu)的同一位置，原動(dòng)件不同。 ? 機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置，驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件的有效回轉(zhuǎn)力矩為零，此時(shí)機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動(dòng) ? 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為主動(dòng)件，曲柄與連桿兩次共線時(shí)，從動(dòng)件曲柄的傳動(dòng)角為零，機(jī)構(gòu)此時(shí)處于 死點(diǎn)位置 。 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 ? 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，導(dǎo)桿為主動(dòng)件時(shí)，死點(diǎn)位于導(dǎo)桿與曲柄兩次垂直位置 ?極位與死點(diǎn) 是機(jī)構(gòu)的同一位置，原動(dòng)件不同。 C39。 G39。 E39。 F39。 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(kāi)排列 ， 如 火車輪機(jī)構(gòu) 。 ∠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。 ∠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 。 ,則 若 ∠ B2C2D90176。 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。 =Fsinγ 稱 γ 為 傳動(dòng)角 。= Fcosγ γ↑ → F39。= Fcosα 法向分力 : F39。 時(shí) ， γ ＝ 180176。 A B C D 設(shè)計(jì)時(shí)要求 : γ min≥ 50176。 F” 當(dāng) ∠ BCD≤ 90176。 +θ) /(180176。 ? 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)。 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。 用以下比值表示急回程度 稱 K為 行程速度變化系數(shù) 。 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。 ＋ 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。 所花時(shí)間為 t1 , 平均速度為 V1,那么有： ?? /)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 。 當(dāng)曲柄以 ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò) 180176。 ? 如果鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿的長(zhǎng)度 不滿足桿長(zhǎng)條件 ，則無(wú)周轉(zhuǎn)副，此時(shí)無(wú)論以何桿為機(jī)架，均為 雙搖桿機(jī)構(gòu) 。 ? 當(dāng)最短桿為機(jī)架時(shí)則為 雙曲柄機(jī)構(gòu) 。 ? 因此， 四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 是： 各桿的長(zhǎng)度應(yīng)滿足桿長(zhǎng)條件 （前提），且最短桿為連架桿或機(jī)架。 A B C D l1 l2 l3 l4 即： A,B為周轉(zhuǎn)副 C,D為擺轉(zhuǎn)副 作者：潘存云教授 當(dāng)滿足桿長(zhǎng)條件時(shí) ， 說(shuō)明存在整轉(zhuǎn)副 ， 當(dāng)選擇不同的構(gòu)件作為機(jī)架時(shí) ， 可得不同的機(jī)構(gòu) 。 若取 BC為機(jī)架，則結(jié)論相同，可知鉸鏈 B也是周轉(zhuǎn)副。 而其余的轉(zhuǎn)動(dòng)副則是擺轉(zhuǎn)副 。 l1 l2 l3 l4 l1 將以上三式兩兩相加得： l1≤ l2, l1≤ l3, l1≤ l4 → l1+ l3 ≤ l2 + l4 設(shè)計(jì)：潘存云 2. 組成該周轉(zhuǎn)副的兩桿中必有一桿為最短桿 。D可得： l1+ l4 ≤ l2 + l3 l3≤(l4 – l1)+ l2 AB為最短桿 最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和 ≤ 其他兩桿長(zhǎng)度之和 一 、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件 → l1+ l2 ≤ l3 + l4 C39。C39。D可得： 三角形任意兩邊之和大于第三邊 則由 △ B39。 桿 1為曲柄 ， 作整周回轉(zhuǎn) ， 必有兩次與機(jī)架共線 l2≤(l4 – l1)+ l3 則由 △ B39。 B39。 167。這兩種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性是相同的。 其他機(jī)構(gòu)演化： 選不同的構(gòu)件為機(jī)架 雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用 ? 運(yùn)動(dòng)副元素的逆換 ? 將運(yùn)動(dòng)副兩元素的包容關(guān)系進(jìn)行逆換，并不影響兩構(gòu)件之間的相對(duì)移動(dòng)，但卻能演化成不同的機(jī)構(gòu)。 ? (c)擺動(dòng) 滑桿搖塊機(jī)構(gòu) 。 設(shè)計(jì)：潘存云 偏心輪機(jī)構(gòu) 偏心輪機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì) 舉例：真空泵 3 選不同的構(gòu)件為機(jī)架 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 3 1 4 A 2 B C 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 3 1 4 A 2 B C 設(shè)計(jì)：潘存云 設(shè)計(jì)：潘存云 牛頭刨床 應(yīng)用實(shí)例 : A B D C 1 2 4 3 C2 C1 小型刨床 A B D C E 1 2 3 4 5 6 3 選不同的構(gòu)件為機(jī)架 A C B 1 2 3 4 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 3 1 4 A 2 B C 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 3 1 4 A 2 B C 搖塊機(jī)構(gòu) 3 1 4 A 2 B C 搖塊 機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)：潘存云 應(yīng)用實(shí)例 B 2 3 4 C 1 A 自卸卡車舉升機(jī)構(gòu) 應(yīng)用實(shí)例 A 4 A 1 3 1 3 C 4 A 應(yīng)用實(shí)例 A 1 4 φ 設(shè)計(jì)：潘存云 3 選不同的構(gòu)件為
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