1 平面四杆机构的类型及应用 连杆机构的特点:优点:运动副单位面积所受的压力小且面接触受力小,便于润滑,磨损小;制造方便。缺点:设计复杂误差大。工作效率低。 平面四杆机构的基本类型——铰链四杆机构 1、曲柄摇杆机构 (1) 曲柄:1作360°周转运动, (2) 摇杆:3作往复摆动,主动件可以为曲柄,也可以为摇杆。右面机构中摇杆的摆角为60°,作小于360的运动 (3) 连杆:连接曲柄与摇杆的杆件 (4)连架杆:连接机架与连杆的杆件。 曲柄摇杆机构:两连架杆中一个为曲柄另一个为摇杆的铰链四杆机构 双曲柄机构:两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构 双摇杆机构:两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构 平行四边形机构 平行四边形机构是双曲柄机构的一个特例。组成四边形对边的构件长度分别相等。从动曲柄3和主动曲柄1的回转方向相同,角速度时时相等 双摇杆机构: 构件1和3都作往复摆动,一般主动摇杆作等速摆动,从动摇杆作变速摆动。 平面四杆机构的演化形式(Ⅰ)——含一个移动副的四杆机构 曲柄滑块机构 正置曲柄滑块机构 滑块(slider)铰链点的运动方位线通过曲柄转动中心,滑块动程(pitch)等于两倍曲柄1的长度,无急回运动特性。主动件可以为曲柄,也可以为滑块。 偏置曲柄滑块机构 滑块铰链点的运动方位线不通过曲柄转动中心,偏距(offset)为e,滑块动程大于两倍曲柄长度,有急回运动特性 导杆机构 转动导杆机构 曲柄1和导杆3都能作360°周转运动,主动曲柄作等速转动,从动导杆作变速转动, 摆动导杆机构 曲柄1作360°周转运动,摆动导杆3作往复摆动,且有较大的急回运动特性 曲柄摇块机构 移动导杆机构 构件2作往复摆动,构件4在滑块中作往复移动。 2 平面连杆机构的工作特性 1、转动副为整转副的充分必要条件 急回运动和行程速比系数 原动曲柄转动一周过程中,有两次与连杆共线,即重叠共线和拉直共线,摇杆两个极限位置分别为C1D和C2D。 曲柄AB以等角速度ω顺时针转过α1角由位置AB1转到位置AB2,摇杆从C1D摆到C2D,摆角为φ,所需时间为t1,C点平均速度为V1。当曲柄继续转过角α2,摇杆从C2D返回到C1D, 所需时间为t2,C点平均速度为V2。 因为α1>α2,t1>t2,所以v1<v2,摇杆往复摆动的平均角速度不相等。为提高机械的工作效率,通常使慢速运动行程为工作行程(正行程),而快速运动行程为空回行程(反行程)。这种返回速度大于工作行程速度的运动性质称为急回特性 行程速比系数 来表示。 压力角与传动角 在不计运动副中摩擦力、构件质量和惯性力的情况下,机构从动件受力方向Fc和受力点速度方向Vc所夹的锐角α,称为机构在此位置的压力角 ; A2 S0 @5 ~" J4 }3 D" V
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