首页 第二章平面连杆机构

第二章平面连杆机构

举报
开通vip

第二章平面连杆机构null第二章 平面连杆机构第二章 平面连杆机构第一节 铰链四杆机构 第二节 其他四杆机构 第三节 平面四杆机构的传动特性 第一节 铰链四杆机构 第一节 铰链四杆机构缺点:效率低;累计运动误差较大;高速运转时不平衡动载荷较大,且难于消除。运动副全是转动副一、铰链四杆机构概念: 四个构件用四个转动副依次连接的平面四杆机构称为铰链四杆机构 特点:面接触,承载能力强,耐磨损;易于制造和获得较高的制造精度;能实现多种运动规律。内容:类型、应用及其特性,平面四杆机构的设计 null在此机构中,AD固定不动,...

第二章平面连杆机构
null第二章 平面连杆机构第二章 平面连杆机构第一节 铰链四杆机构 第二节 其他四杆机构 第三节 平面四杆机构的传动特性 第一节 铰链四杆机构 第一节 铰链四杆机构缺点:效率低;累计运动误差较大;高速运转时不平衡动载荷较大,且难于消除。运动副全是转动副一、铰链四杆机构概念: 四个构件用四个转动副依次连接的平面四杆机构称为铰链四杆机构 特点:面接触,承载能力强,耐磨损;易于制造和获得较高的制造精度;能实现多种运动规律。内容:类型、应用及其特性,平面四杆机构的设计 null在此机构中,AD固定不动,称 为机架;AB、CD两构件与机架 组成转动副,称为连架杆;BC 称为连杆。 在连架杆中,能作整周回转的 构件称为曲柄,而只能在一 定角度范围内摆动的构件称为 摇杆。 是平面四杆机构的基本型式,其它四杆机构都是由它演变得到的。构件之间都是转动副连接的平面四杆结构称为铰链四杆机构1.曲柄摇杆机构1.曲柄摇杆机构 ☆ 两连架杆中一个为曲柄,另一个为摇杆。 摇杆为主动件时, 则可以将摇杆的摆动转换为曲柄的整周回转运动。 应用举例: ①牛头刨床工作台横向进给机构 ②缝纫机的踏板机构 二、铰链四杆机构的类型 曲柄为主动件时, 可以实现由曲柄的整周回转运动到摇杆往复摆动的运动转换。null缝纫机踏板机构 牛头刨床进给机构 (a)局部结构图 ; (b)曲柄摇杆机构运动简图 1—主动齿轮; 2—从动齿轮; 3—连杆; 4—摇杆(棘爪); 5—棘轮; 6—丝杠 ; 7—机架null牛头刨床机构null243B1ADCnull送料机构2.双曲柄机构2.双曲柄机构正平行四边形机构蒸汽机车的车轮联动机构☆两个连架杆都能作整周回转运动振动筛(也称为惯性筛) 在双曲柄机构中,如果组成四边形的对边长度分别相等,即 ,则根据曲柄相对位置的不同,可得到正平行四边形机构和反平行四边形机构。反平行四边形机构车门启闭机构3.双摇杆机构3.双摇杆机构 ☆两连架杆均为摇杆飞机起落架机构起重机中重物平移机构汽车前轮转向机构(等腰梯形机构)三、铰链四杆机构曲柄存在条件三、铰链四杆机构曲柄存在条件① ② 整理得 ③ 将式①、②、③中的三个不等式两两相加,化简后得④④ 曲柄存在条件: 1)连架杆与机架中必有一杆为四杆机构中的最短杆;(最短杆条件) 2)最短杆与最长杆之和应小于或等于其余两杆的杆长之和。(杆长和条件)你会判断由不同杆作机架时四杆机构属于哪种机构么? 判断由不同杆作机架时四杆机构属于哪种机构 判断由不同杆作机架时四杆机构属于哪种机构 注意:铰链四杆机构必须满足四构件组成的封闭多边形条件:最长杆的杆长<其余三杆长度之和。取不同构件为机架时的铰链四杆机构型式取不同构件为机架时的铰链四杆机构型式 (a)构件4为机架; (b)构件2为机架; (c)构件1为机架; (d)构件3为机架 取不同构件为机架时的铰链四杆机构型式null课堂练习 1. 试判别下面二个图分别属于什么类型并说明连架杆的名称?∴此机构属于双摇杆机构∴此机构属于双曲柄机构∵15+30>20+18∵10+28<17+22又∵最短杆AB固定作为机架其中AB、CD都为摇杆其中AB、CD都为曲柄null 2.试判别下面二个图分别属于什么类型并说明连架杆的名称?∴此机构属于曲柄摇杆机构∴此机构属于双摇杆机构∵13+24<20+19又∵杆AD是最短杆相邻的杆件其中AB为曲柄、CD为摇杆∵11+26<15+25又∵杆CD是最短杆相对的杆件其中AD、BC均为摇杆null3.已知在四杆机构中,机架长40mm,两连架杆长度分别为18mm和45mm,则当连杆的长度在什么范围内,该机构为曲柄摇杆机构? 分析:1.连杆的长度不可能是最短杆,否则的话为 双摇杆机构;2.根据分析确定18mm为最短杆;解:设连杆的长度为Xmm(属于“a+d≤c+b”的形式)3.说明连杆要么是最长杆,要么45mm的杆为最长杆;①当Xmm为最长杆时:即18+X≤40+45∴X ≤67②当45mm为最长杆时:即18+45≤40+x∴X ≥23∴当23≤X ≤67时,该机构为曲柄摇杆机构第二节 其他四杆机构 第二节 其他四杆机构 如图所示 是由四个构件用三个转动副和一个移动副依次相连接组成的一个移动副四杆组合体。与滑块构件3组成移动副的构件4称为导杆。在这样的组合体中取不同的构件为机架则得到不同的四杆机构。一个移动副的四杆机构,有:N=4,PL=4,PH=0,机构的自由度为F=1。一.曲柄滑块机构一.曲柄滑块机构取导杆4为机架组成的机构称为曲柄滑块机构  ☆ 一连架杆为曲柄,另一连架杆相对机架作往复移动而称为滑块(改变构件的形状和长度)曲柄滑块机构null对心式曲柄滑块机构:偏心距e=0 偏置式曲柄滑块机构:偏心距e>0 行程:曲柄滑块机构的滑块两极限位置C1和C2距离称为机构的行程。 曲柄滑块机构的曲柄存在条件是:曲柄长与扁心距的和小于或等于连杆长。 偏心轮机构偏心轮机构 (a)等效曲柄滑块机构 (b)曲柄滑块机构 (c)等效曲柄摇杆机构 (d) 曲柄摇杆机构 扩大转动副应用举例:内燃机、自动送料装置、机器人爬行机构等。 见教材P19图2-21和图2-22所示二.导杆机构二.导杆机构  取曲柄滑块机构中的不同构件作为机架,可以得到四种不同的机构。在图2-19中取与导杆组成转动副的构件1为机架组成的机构称为导杆机构,即导杆与机架组成转动副 1、转动导杆机构:当:连架杆长≥机架杆长,导杆可以做整周转动,称为转动导杆机构。转动导杆机构2、摆动导杆机构2、摆动导杆机构当连架杆长<机架杆长,导杆只能做往复摆动,称为摆动导杆机构。 曲柄摆动导杆机构 (a)曲柄摆动导杆机构; (b)电气开关null牛头刨床机构null小型刨床机构 三、摇块机构 在图2-19中取与滑块组成转动副的构件2为机架时组成的机构称为摇块机构。即滑块与机架组成转动副。三、摇块机构 在图2-19中取与滑块组成转动副的构件2为机架时组成的机构称为摇块机构。即滑块与机架组成转动副。摇块机构 汽车自动翻转卸料机构 摇块机构有广泛的实际应用。如图2-28四、定块机构四、定块机构定块机构在图2-19中取滑块为机架组成的机构称为定块机构。 该机构的连架杆是摇杆做往复摆动,连杆是主动件 做复杂的平面运动,导杆是从动件做往复的直线运动。 手动抽水机 五、双移动副四杆机构 四个构件用两个转动副和两个移动副依次相连接组成的四杆机构,称为双移动副四杆机构 五、双移动副四杆机构 四个构件用两个转动副和两个移动副依次相连接组成的四杆机构,称为双移动副四杆机构 1、正弦机构:如图2-31所示 2、双转块机构:如图2-32所示十字滑块联轴器 3、双滑块机构:如图2-33所示椭圆仪第三节 平面四杆机构的传动特性第三节 平面四杆机构的传动特性一、平面四杆机构位置和极位夹角 二、急回特性 三、压力角和传动角 四、机构死点一、平面四杆机构位置和极位夹角 一、平面四杆机构位置和极位夹角 极位夹角θ摇杆的摆角ψ=∠C1DC2 ;平面四杆机构往复运动从动件在两个极限位置时,所对 应的曲柄两位置所夹锐角称为机构的极位夹角。   二、急回特性   二、急回特性三、压力角和传动角三、压力角和传动角在△ABD和△BCD中,分别有联立求解得如何确定铰链四杆机构的最小传动角?null当∠BCD ≤90°时, γ=∠BCD 当∠BCD>90°时, γ=180°-∠BCD最小传动角出现的位置如右图示。为保证机构的良好传力性能,设计时通常应使 min ≥400。进一步分析δ与 的关系  ① 当δ≤ 时, =δ(对顶角关系);   ② 当δ> 时, = -δ(互为补角关系)。 由此可见,要判断 min位置前,首先应判断δmin、δmax位置。 可分以下三种情况讨论: ① δ≤ 时, min=δmin ; ② δ> 时, min= -δmax ; ③ 机构中①和②两种情况共存时,可先计算当δ≤ 时 的 1min=δmin ,然后再计算当δ> 时的 = -δmax 。 则 min=min{ 1min , 2min}。结论:    min 可能发生在主动曲柄与机架两次共线(AB′AB″)的位置之一处,即    处。 进一步分析δ与 的关系四、机构死点四、机构死点死点的概念  在曲柄摇杆机构中,当摇杆为主动件时,当连杆与从动曲柄共线时,机构的传动角 = ,此时主动件CD 通过连杆作用于从动曲柄AB上的力恰好通过其回转中心,所以出现了不能使构件AB转动的顶死现象,机构的这种位置称为死点位置或死点。   具夹速快机构在死点位置其有效分力等于零,则不论主动力多大都不能使从动件产生运动,会出现从动件卡死不动或运动不确定的现象。 死点的利用:  在工程中也常常应用死点位置实现工作要求。如快速夹具、飞机起落架等。 飞机起落架机构死点的缺陷:  对于传动机构,存在死点位置是一个缺陷,常采用下列措施使机构顺利通过死点位置: ①利用系统的惯性;②利用特殊机构。  死点的缺陷:  对于传动机构,存在死点位置是一个缺陷,常采用下列措施使机构顺利通过死点位置: ①利用系统的惯性;②利用特殊机构。  利用机构错位排列利用惯性学习重点学习重点1. 熟练掌握并能应用四杆机构曲柄存在条件判断是否存在曲柄及机构类型; 2. 理解四杆机构的行程速比系数K、急回特性、极位夹角、传动角、压力角、死点位置等概念,并能熟练通过作图确定和求出四杆机构的极限位置、极位夹角、最小传动角(或最大压力角)和死点位置。
本文档为【第二章平面连杆机构】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享,如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服,我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
下载需要: 免费 已有0 人下载
最新资料
资料动态
专题动态
is_546087
暂无简介~
格式:ppt
大小:2MB
软件:PowerPoint
页数:0
分类:生产制造
上传时间:2011-07-27
浏览量:54