【正文】 、 。因此 ,這可按給定曲柄與搖桿在外極限位置前后的兩對相應角移量 ,設計曲柄搖桿機構。到達圖示的外極限位置,要求相應的曲柄 的轉角為 85176。,這是工作行程。 53在外極限位置后 ,接糖板 5配合推糖板 2將糖塊和紙夾緊向左運動的擺角為 9176。因此 ,這可按給定曲柄與搖桿在內(nèi)極限位置前后的兩對相應角移量 ,設計曲柄搖桿機構。9176。9176。(回程運動 ),相應的曲柄 的轉角為 85176。,推糖終了時 處于內(nèi)極限位置。 52 圖 送糖機構示意圖1輸送帶 ,2推搪板 ,3糖塊 ,4紙 ,5接糖板 曲柄搖桿機構 驅動推糖扳 2作往復擺動 ,從開始推糖到推糖終了 ,搖桿 的擺角 (逆時針 )9176。推糖板2與接糖板 5將糖塊 3和包糖紙 4夾緊 ,并將它們向左送入工序盤內(nèi) (圖中未示 ),移送的距離 (弧長 )為 30mm。 5)檢查壓力角 ,如圖 (c)所示 ,最大傳動角為 ,最小傳動角 ,故最大壓力角 末超過許用值 ,適用。 50 4)作 RN線 ,使 ,得 RN與 線的交點 ,量得 =, =52mm。 3)根據(jù)題意 ,作 線 ,使 。折紙時 ,搖桿應作順時針轉動 ,而曲柄作逆時針轉動 ,故這一對相應角移量轉向相反 ,如圖 (b)和圖 (b)所示 : 1)取作圖比例為 1:4,作固定桿 AD＝ 200/4=50mm。,試設計曲柄搖稈機構的其它三個桿的長度。已知 A、 D兩支點的距離為 200mm,折紙終了時的 CD桿與 AD桿的夾角為 98176。 設計舉例 :有一折紙機構如圖 (a)所示 ,折紙板為完成折紙須擺動 15176。48圖 折紙機構簡圖 其求解方法和步驟與前述的相同 ,即 :1)判別所給定的一對相應角移量的轉向是相同還是相反；2)以內(nèi)極限位置為參考平面 ,求這一對相應角移量的相對極點；3)在適當位置選取一點 作為鉸銷 C的內(nèi)極限位置；4)在 線上取一點 使 (即 ),則 即為所求曲柄搖桿機構的內(nèi)極限位置； 49 5)檢查壓力角。 如圖 ,若折紙板由折紙起始至折紙終了 的擺角為 ,與其相應的曲柄轉角為 。其中 、 5)檢查壓力角是否超過許用值。 4)求 曲 柄 搖 桿 機 構 的 外 極 限 位 置 及 桿 長 : 作 RN線 ,使 兩線的交點 點。 此點即是以外極限位置的搖桿為參考平面 ,并假定搖桿位于 AD上方時 ,所給定的 這一對相應角移量的相對極點。 47 2)求相對極點 R:作 AL和 DK線。例如 ,根據(jù)結構條件給定搖桿長度 ,以及搖桿的外極限位置等。 若壓力角過大 ,可能是由于 點的位置選擇不當 ,則應重新選擇 點；也有可能是由于給定的 值不合理 (如值 過小或 值過大 ),則應修改給定值。通常取許用壓力 [α]=50176。 用 a、 b、 c、 d分別表示曲柄、連桿、搖桿及固定桿的長度,即 、 。過相對極點 R作 RN線 ,使 兩線的交點即為所求 點。連接 為搖桿的外極限位置 ,而 為曲柄與連桿的長度之和。使 ,所得 AL的延長線與 DK的交點 R,即為所求的相對極點。 綜上所述 ,參見圖 (a)所示 ,可以得出如下的求解步驟 :45 圖 按給定外極限位置前 (或后 )一對相應角移量的圖解1)作線段 AD,它表示固定桿長度 ,A、 D分別為曲柄和搖桿的支點。 44顯然 ,中垂線 是 的角平分線 ,即 。 以外極限位置的搖桿作參考平面 (即把 看作為固定桿 ),求 這一對相應角移量的相對極點 ,即 :將四邊形 繞點 D回轉 角度 ,使 重合 ,得四邊形 。43(l)轉向相同的求解 給定曲柄與搖桿在外極限位置前 (或后 )的一對相應角移量為 ,且它們的轉向相同。對 (a)圖所示的折紙機構來說 ,當曲柄順時針轉動時 ,給定的一對相應角移量為 ,其轉向是相同的；當曲柄逆時針轉動時 ,則給定的一對相應角移量為 ,其轉向是相反的。鑒于曲柄搖桿機構的運動具有可逆性 ,因此 ,所給定的一對相應角移量 ,無論是在外極限位置之前還是之后 ,實質(zhì)上都是一樣的。它相當于 (b)圖中搖桿由 擺動到 ,曲柄則由 轉動到 。因此 ,這可按給定的曲柄與搖稈在外極限位置前的一對相應角移量 ,設計曲柄搖桿機構各桿長。 ； 而對于曲柄 AB,若是沿順時針轉動 ,則轉角 ,而當其沿逆時針轉動時 ,則轉角。當折紙終了時 ,因折紙板已到達最高位置 ,故此時曲柄搖桿機構應處于外極限位置 AB0C0D。折紙板 l從開始折紙到折紙終了的擺角 ,曲柄轉角 ,據(jù)此 ,設計曲柄搖桿機構 ABCD各桿長。 此點即是以外極限位置的搖桿為參考平面 ,并假定搖桿位于 AD上方時 ,所給定的 這一對相應角移量的相對極點。 2)求相對極點 R:作 AL和 DK線。例如 ,根據(jù)結構條件給定搖桿長度 ,以及搖桿的外極限位置等。 若壓力角過大 ,可能是由于 點的位置選擇不當 ,則應重新選擇點 ；也有可能是由于給定的 值不合理 (如 值過小或 值過大 ),則應修改給定值。通常取許用壓力角[α]=50176。 用 a、 b、 c、 d分別表示曲柄、連桿、搖桿及固定桿的長度,即 、 。 4)求曲柄搖桿機構的外極限位置及桿長 :鉸銷 B的外極限位置 必在的 直線上過相對極點 R作 RN線 ,使 兩線的交點即為所求點 。 3)求搖桿的外極限位置 :在 AD上方的適當位置選取一點 ,作為餃銷 C的外極限位置。 39 2)求相對極點 R:假定搖桿位于固定桿的上方 ,則過 A、 D兩點分別作 AL和 DK線。 又根據(jù)相對極點的性質(zhì) ,得的延長線 AL與直線 AD間的夾角為 。分別作的中垂線物 ,此兩中垂線交點即為所求相對極點。 (l)轉向相同的求解 給定曲柄與搖桿在外極限位置前 (或后 )的一對相應角移量為 ,且它們的轉向相同。對 (a)圖所示的折紙機構來說 ,當曲柄順時針轉動時 ,給定的一對相應角移量為 其轉向是相同的；當曲柄逆時針轉動時 ,則給定的一對相應角移量為 ,其轉向是相反的。鑒于曲柄搖桿機構的運動具有可逆性 ,因此 ,所給定的一對相應角移量 ,無論是在外極限位置之前還是之后 ,實質(zhì)上都是一樣的。它相當于 (b)圖中搖桿由 擺動到 ,曲柄則由 轉動到 。因此 ,這可按給定的曲柄與搖稈在外極限位置前的一對相應角移量 ,設計曲柄搖桿機構各桿長。； 而對于曲柄 AB,若是沿順時針轉動 ,則轉角 ,而當其沿逆時針轉動時 ,則轉角 。當折紙終了時 ,因折紙板已到達最高位置 ,故此時曲柄搖桿機構應處于外極限位置AB0C0D。折紙板 l從開始折紙到折紙終了的擺角 ,曲柄轉角 ,據(jù)此 ,設計曲柄搖桿機構 ABCD各桿長。但由于加工和布局等原因 ,常采用曲柄搖桿機構。但執(zhí)行構件的運動速度變化規(guī)律不能任意選 定 ,且結構不夠緊湊。二、連桿機構 采用連桿機構實現(xiàn)往復運動 ,輸入端是作等速轉動的曲柄 ,輸出端是作往復運動的裹包執(zhí)行構件。若桿 AB的行程中間位置與執(zhí)行構件的導軌相垂直 ,且取 e≈a,由于 α甚小 ,一般無須檢驗 ξ值。若桿 AC的行程中間位置與執(zhí)行構件的導軌垂直 ,則滾于處于極左位置 C時損失系數(shù)最大 ,即 因 32故應保證 (657)式中 :Sm— 直動執(zhí)行構件的總行程。若是這樣 ,一般就無須檢驗 ξ值。 欲減小 ξ,應盡量減小 。 根據(jù) (636) (637) (638)圖 直動從動桿圓柱凸輪機構展開圖 28將式 (638)對 求導 ,令 ,求與 ξ的極大值相應的 值 ,整理后可得 : (639) (640) (641) (1)弧度型從動系統(tǒng) 如圖 (a)所示 ,因對執(zhí)行構件的驅動力 F和執(zhí)行構件的運動方向之間的夾角 α恒等于齒輪齒條的壓力角 ,且執(zhí)行構件的懸臂長度也為常量 ,故由式 (616)可知29 (69)(2)正弦型從動系統(tǒng) 如圖 (b)所示 ,直動執(zhí)行構件的受力情況為 :所承受的工作載荷 Q,驅動執(zhí)行構件施動的力 P,因滾子與其銷軸的當量摩擦圓半徑甚小 ,近似認為 P與執(zhí)行構件的運動方向平行；導軌對執(zhí)行構件的作用力 的合力 F,它通過 與 的交點 O,方向與執(zhí)行構件的運動方向相反。 273)凸輪的許用最小基圓半徑可按 [ξ]求出。 2)對于用槽凸輪形封閉的形式 ,因從動桿兩個方向的運動都是推程運動 ,通常取 e≈0 。例如 ,當 [ξ]=, 時 ,須使 就是說 ,對于非懸臂結構 ,雖然凸輪的壓力角較大 ,但仍可有良好的傳動效率。26. 上一頁 主頁 綜合上述 ,得出結論 : 1) 愈小而 愈大 ,則 ξ愈小。 25. 上一頁 主頁 當參數(shù)一定時 ,可按 [ξ]確定凸輪的基圓半徑 Ra的許用最小值。則無因次運動與實際運動的關系為 : (626) (627) (628) (629)24 關于 最大損失系數(shù) ,可能發(fā)生在推程的起始位置 ,即 時刻。對圖示的偏置直動從動桿盤形凸輪機構而言 ,設從動桿推程起始時刻凸輪的轉角為零 ,當凸輪轉動角度后 ,從動桿的位移為 s,不難導出