输出构件能实现大摆角齿轮一连杆机构.pdfVIP

幻 g 第 16卷 无 锡 轻 工 大 学 学 报 Vo1．16 第3期 JOURNALOFWUX1UN1VERS1TY0FLIGHTINDUSTRY 1997N0．3 输出构件能实现大摆角的齿轮一连杆机构 吕庸厚 (无锡轻工大学机械工程系，无锡214036) 摘要 连杆机构输出构件作往复摆动的摆角受到许用传动角[]的严格限制。本 文中提 出一种能获得大摆角的齿轮一连杆机构。它是在K=1的曲柄摇杆机构上装 载一对传动比为is的齿轮的组合机构，其输出齿轮作往复摆动，摆角可接近 (1一 )(18o一2[])．当[]一40。，i。=一4时．摆角可接近 500。．故此机构增大摆角的 优越性十分明显。文中还研究了此机构的设计计算方法和参数的选择规则并附有 设计计算示例 。 关键词 齿轮一连杆机构；曲柄摇杆机构i摆动；摆角；运动分析 龆 中图分类粤二 777 州 0 引 言 实现摆动的连杆机构有曲柄摇杆机构、导杆机构和摇块机构．但它们的输出构件的摆角 因受传动角的限制，一般都小于 100。．本文中提出一种能实现大摆角的齿轮一连杆机构 ．其 摆角可高达几百度 ，以满足实际需要 。 1 凿轮一曲柄摇杆机构的运动特性 图 1所示为一齿轮一曲柄摇杆机构 ．该组合机构是在 曲柄摇杆机构上装载一对齿轮。曲柄 1为原动件，齿轮 5 为输出件，与它相啮合的另一个齿轮固联在连杆 2上。齿 轮 2和 5与系杆 (摇杆)3有如下的运动关系 z 2 一 一 将 简写作i，上式可改写成 = (1一 i3) 3+ i3 (1) 将上式对时间作定积分 圈 l 齿轮一曲柄摇杆机构 l5dt= (1一 3)l + 312dt 收{占日期：】997O3113 第一作者：吕臂厚 男．】92{年 】月出生，教授 无 锡 轻 工 大 学 学 报 第 16卷 其中T为曲柄 1转一圈所需的时间。曲柄转一圈，各构件均完成一运动循环而回到原位。摇 杆 3作一次绕定点的往复摆动，leo3dt：0；同时，连扦2作一次往复摆动的平面运动， J0 广r Io~2dt：o；将它们代入上式，得曲柄转一圈时输出齿轮5的转角J％dt一0 这说明齿轮5 J0 J0 也作一次往复摆动 如令曲柄和连杆展成一直线时，曲柄的转角 一 ，其相应的时间为t；曲柄和连扦重叠 在一直线时，一 ，其相应的时间为t，则 r }， r Je~~sdt (1一)J)~o3d+aJ，山 r， J dt= (曲柄摇扦机构中摇杆的摆角)，lo~,dt一△声(连杆2的转角)，于是这段时间齿 J ， J r 轮 5的转角