齿轮-连杆三级放大手动压力机.pdfVIP

学兔兔 齿轮一连杆三级放大手动压力机 口 吴凌云 口 卫瑞元 苏州大学 机电工程学院 江苏苏州 215000 摘 要：介绍了一种齿轮一连杆三级放大手动压力机，采用齿轮与连杆串联组合的方式进行增力，结构紧凑，使用方 便。其特点在于手柄可以实现360。连续旋转，而且压头在下压过程中输出压力会越来越大。介绍了压力机各机构之间运动 的传递及力放大原理．给出了力放大倍数的计算公式，并以实例说明。 关键词：手动压力机 齿轮 连杆 放大倍数 中图分类号：TH132 文献标识码：B 文章编号：1000—4998(2o13)o2—0075—02 目前 ，手动压力机如手动 冲压机 、手动压延 机等 ， 如图 1所示 ，小齿轮与齿轮轴为整体式结构 ，手柄 仍然大量应用于 国内外制造业 中．尤其是在 中小批量 1、2、3固连在齿 轮轴上 (与小齿 轮不在 一个竖 直 面 生产方式 中。手动压力机大多是依靠简单的杠杆机构 上)。整个机构的自由度为 1。人手顺时针转动手柄带 或偏心凸轮机构 ，将人作用于手柄的力进行放大…。但 动小齿轮转动 ：小齿轮转动后继续带动大齿轮逆时针 是 ．采用凸轮机构 的压力机 ，其复位一般需要添加复位 转动；大齿轮又通过铰点 3带动连杆 1顺 时针转动 ；连 弹簧 ，或制成参考文献 [1]中的形 封闭式压力 机 ，结构 杆 1通过铰点 4带动连杆 2逆时针转动 ：最后 。连杆 2 比较复杂。 带动压头向下运动。 如以齿轮代替凸轮 ．手柄能够实现 360。连续旋转 ， 连杆 2与连杆 3长度相等，当铰点 2、3、4处于 同 结构简单 ，复位方便 。 一 水平面时 ，铰点 4、5、6恰好处于同一竖直面上。此 时 ，压头到达下行程的极限位置。 1 工作原理 大齿轮 、连杆 1、连杆 2及压头组成 了曲柄滑块机 该手动压力机属于三级放大增力机构 ．结构如 图 构 ，故手柄可以连续旋转 。当压头到达下行程极限位置 l所示 。 后，无论是继续转动手柄还是反向转动手柄，压头均可 1．1 压 力机各 机 构 间运 动 的传递 复位 。 1．2 压力机 各 构件 间力 的放 大 力与力矩 的放大机构和装置虽然种类繁多 ，但归 纳起来 ，其基本工作原理不外乎 3种，即长度效应机 构 、角度效应机构和面积效应装置 。该手动压力机 同 时利用 了长度效应 和角度效应 来放大作用于手 柄 的 力。 第一级放大 ：大 、小齿轮之 间力矩放大(属于长度 效应)。如图 2所示 ，人手施加于手柄一个力 F，则小齿 轮受到了力矩 作用。