最新平面连杆机构1资料ppt课件.ppt

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1、平面连杆机构1资料第2章平面连杆机构铰链四杆机构的基本型式和特性铰链四杆机构的演化平面四杆机构的设计铰链四杆机构的曲柄存在条件主要研究①低副联接，面接触、承载大、不易磨损、便于润滑、形状简单、易于加工、容易获得较高的制造精度。②改变杆的相对长度，可得到从动件（输出件）不同的运动规律。③连杆曲线丰富，可满足各种不同设计要求。构成:多个构件、低副（转动副和移动副）连接组成的平面机构。特点：优点：二、曲柄摇杆机构结构组成特征：曲柄＋摇杆作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。（如雷达天线）特点：一般曲柄主动，将连续转动转换为

2、摇杆摆动，应用实例：牛头刨床进给机构、雷达调整机构等、缝纫机脚踏机构。（一）概述三大特点：急回运动、机构的死点位置、压力角和传动角也可以摇杆主动，曲柄从动。牛头刨床横向自动进给机构返设计：潘存云ABC1243DABDC1243雷达天线俯仰机构曲柄主动返回设计：潘存云缝纫机踏板机构2143摇杆主动3124设计：潘存云ABCDB1C1AD（二）三大特点1、急回运动：在曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位。当曲柄以匀角速度ω逆时针转过180°+θ时，摇杆从C1D位置摆到C2D。所花时间为t1,c

3、点平均速度为Vc1,因此有：曲柄摇杆机构两次连杆（曲柄）之间的夹角θ称为极位夹角。θ180°＋θωC2B2设计：潘存云B1C1ADC2当曲柄以ω继续转过180°-θ时，摇杆从C2D,置摆到C1D，所花时间为t2,平均速度为Vc2,那么有：180°-θ由于曲柄两次转动转角不同，所以摇杆来回摆动的时间不一样，平均速度也不等。显然：t1>t2Vc2>Vc1摇杆的这种特性称为急回运动。用以下比值表示急回程度K称为行程速比系数。且θ越大，K值越大，急回性质越明显。只要θ≠0，就有K>1，机构中是否存在θ以及θ的大小来判断机构是否有急

4、回运动和急回快慢的程度。设计新机械时，往往先给定K值，于是有:B2设计：潘存云设计：潘存云F2、机构的死点位置摇杆为主动件，当连杆与曲柄两次共线时，有：此时机构不能运动，或运动不确定.避免出现“死点”措施：采用两组机构错位布置，如火车轮机构;称此位置为：“死点”M＝0（无转矩）依靠飞轮惯性（如内燃机、缝纫机等）。F’A’E’D’G’B’C’ABEFDCGγ＝0FM＝0设计：潘存云设计：潘存云工件ABCD1234PABCD1234工件P钻孔夹具γ=0TABDC飞机起落架ABCDγ=0F也可以利用死点进行工作：如飞机起落架、钻

5、夹具等。设计：潘存云αFγF’F”当∠BCD≤90°时，γ＝∠BCD3、压力角和传动角压力角α：从动件(输出件）的驱动力F与力作用点的绝对速度之间所夹锐角。ABCD设计时要求:γmin≥40°γmin出现的位置：当∠BCD>90°时，γ＝180°-∠BCD切向分力:F’=Fcosα法向分力:F”=Fcosγ,γ↑→F’↑→对传动有利。=Fsinγ称γ为传动角。机构的最小传动角出现在曲柄与机架共线位置（两处之一，见P31）。CDBAFγ可用γ的大小来表示机构传动性能的好坏,F”F’当∠BCD最小或最大时，都有可能出现γmin

6、为了保证机构良好的传力性能三、双曲柄机构特征：两个曲柄作用：将等速回转变为等速或变速回转。应用实例：如叶片泵、惯性筛、平行四边形机构——火车车轮连动机构等。设计：潘存云设计：潘存云ADCB1234旋转式叶片泵ADCB123ABDC1234E6惯性筛机构31设计：潘存云ABCD特例：平行四边形机构AB=CD特征：两连架杆等长且平行，连杆作平动或平面运动。BC=ADB’C’设计：潘存云设计：潘存云F’A’E’D’G’B’C’ABEFDCG平行四边形机构在构件共线位置出现运动不确定。采用两组机构错开或平行布置（虚约束）。实例：火

7、车轮基本措施：惯性轮、双联交错或平行（虚约束）布置四、双摇杆机构特征：两连杆架均为摇杆的四杆机构。应用举例：飞机起落架、铸造翻箱机构、车辆的前轮转向机构双摇杆机构应用实例飞机起落架设计：潘存云设计：潘存云ABDCE特例：等腰梯形机构——汽车转向机构B’C’ABDCEABDCEABDC造砂翻转机构如果平面四杆机构存在曲柄,机构必须具有整转副。一、曲柄存在的条件§2－2铰链四杆机构曲柄存在的条件整转副：能作3600相对回转的回转副；反之，机构具有整转副。但不一定存在曲柄。是否存在曲柄，还取决于机构各杆的相对长度和机架的选择。曲

8、柄存在的条件？设计：潘存云l1l2l4l3C’B’AD其中：杆1为曲柄，能作整周回转，必然两次与机架共线。l2≤(l4–l1)+l3则由△B’C’D可得：则由△B”C”D可得：l1+l4≤l2+l3l3≤(l4–l1)+l2L1为最短杆，而L2，L3，L4中有最长杆。结论：最短杆与最长杆的长度之和≤其他