第九章连杆传动.pptVIP

* * 第九章 连杆传动 §９－1 连杆传动的组成、应用及特点 §９－2 铰链四杆机构的基本形式及其特性 §９－3 铰链四杆机构的尺寸关系及其演化形式 §9－4 平面四杆机构设计 § 9－5 连杆传动的结构与多杆机构简介 §9－1连杆传动的组成、应用及特点 特点： ①采用低副。面接触、承载大、便于润滑、不易磨损形状简单、易加工、容易 获得较高的制造精度。 ②改变杆的相对长度，从动件运动规律不同。 ③连杆曲线丰富。可满足不同要求。 A B D C 1 2 4 3 a)冲床 b)雷达天线 3 1 2 4 C B A D E c)缝纫机 d)搅拌机 优点：磨损小，承载能力大，加工成本低。 缺点：积累误差，不能实现任意运动轨迹。 分类: 平面连杆机构 空间连杆机构 常以构件数命名： 四杆机构、多杆机构。 本章重点内容是介绍四杆机构。 §9－2 铰链四杆机构的基本形式及其特性 平面四杆机构的基本型式: 基本型式－铰链四杆机构，其它四杆机构都是由它演变得到的。 名词解释：曲柄—作整周定轴回转的构件（能作360 ?相 对回转）； 三种基本型式： 一、曲柄摇杆机构 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。 连架杆—与机架相联的构件； 摇杆—作定轴摆动的构件（只能作有限角度 摆动）。 曲柄 连杆 摇杆 A B C D B2 C2 A D 1.摇杆的极限位置和摆角 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ω顺时针转过180°+θ时，摇杆从C1D位置 摆到C2D。所花时间为t1 , 平均速度为V1,那么有： 此两处曲柄之间的夹角θ 称为极位夹角。摆角Ψ θ 180°＋θ C1 B1 Ψ 2.急回运动 B1 C2 A D C1 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V2 ,那么有： 180°-θ 因曲柄转角不同，故摇杆来回摆动的时间不一样，平均速度也不等。 显然：t1 t2 V2 V1 摇杆的这种特性称为急回运动。用以下比值表示急回程度 称K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 K1 所以可通过分析机构中是否存在θ以及θ的大小来判断机构是否有急回运动或运动的程度。 设计新机械时，往往先给定K值，于是: α F γ F’ F” 当∠BCD≤90°时， γ＝∠BCD 3.压力角和传动角 压力角： 从动件驱动力F与力作用点绝对速度之间所夹锐角。 A B C D 设计时要求: γmin≥50° γmin出现的位置： 当∠BCD90°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。 此位置一定是：主动件与机架共线两处之一。 C D B A F γ 可用γ的大小来表示机构传动力性能的好坏, F” F’ 当∠BCD最小或最大时，都有可能出现γmin 为了保证机构良好的传力性能 F 4.机构的死点位置 摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，有： 此时机构不能运动. 避免措施： 两组机构错开排列，如火车轮机构; 称此位置为： “死点” γ＝0 靠飞轮的惯性（如内燃机、缝纫机等）。 F’ A’ E’ D’ G’ B’ C’ A B E F D C G γ＝0 F γ＝0 工件 A B C D 1 2 3 4 P A B C D 1 2 3 4 工件 P 钻孔夹具 γ=0 T A B D C 飞机起落架 A B C D γ=0 F 也可以利用死点进行工作：飞机起落架、钻夹具等。 （2）双曲柄机构 特征：两个曲柄 作用：将等速回转转变为等速或变速回转。 应用实例：如叶片泵、惯性筛等。 A D C B 1 2 3 A B D C 1 2 3 4 E 6 惯性筛机构 旋转式叶片泵 A D C B 1 2 3 4 A B C D 耕地 料斗 D C A B 耕地 料斗 D C A B 实例：火车轮 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 BC = AD A B D C 摄影平台 A D B C B’ C’ 天平 播种机料斗机构 反平行四边形机构 --车门开闭机构 反向 F’ A’ E’ D’ G’ B’ C’ A B E F D C G 平行四边形机构在共线位置出现运动不确定。 采用两组机构错开排列。 A B D C E （3）双摇杆机构 特征：两个摇杆 应用举例：铸造翻箱机构 特例：等腰梯形机构－汽车转向机构 、风扇摇头机构 B’ C’ A B D