平面四杆机构的基本知识总结.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,平面四杆机构的基本知识总结,平面四杆机构的基本知识总结平面四杆机构的基本知识总结具有整转副的条件,具有整转副的条件,曲柄整周转动的连架杆,摇（摆）杆往复摆动的连架杆,注意观察运动链各构件间的运动关系。,A,C,D,B,该机构具有两个周转副A,B(能整周转动的转动副）,两个摆动副C,D(只能作摆动的转动副）,A,C,D,B,具有两个周转副的条件,a,d,c,b,各杆长a,b,c,d.,A,C,D,B,a,d,c,b,a+b,c,+d,曲柄与连杆拉直共线,A,C,D,B,a,d,c,b,a+b,c,+d,c,d+b-a,d,c,+b-a,c+,a,d+b,d,+,a,c,+b,曲柄与连杆重叠共线,A,C,D,B,a,d,c,b,c+,a,d+b,；,d,+,a,c,+b,A,C,D,B,a,d,c,b,a+b,c,+d,以上各式两两相加得：,a,b,；,a,c,；a,d。,a+b,c,+d,c+,a,d+b,；,d,+,a,c,+b,A,C,D,B,a,d,c,b,a,b,；,a,c,；a,d。,1.具有两个整转副的构件,为机构中的最短杆；,A,C,D,B,a,d,c,b,2.最短杆与最长杆之和小于或等于其它两杆之和。,A,C,D,B,a,d,c,b,A,C,D,B,a,d,c,b,1.具有两个周转副的构件为机构中的最短杆；,2.最短杆与最长杆之和小于或等于其它两杆之和,(称为杆长之和条件）。,机构具有两个周转副的条件,获得铰链四杆机构,三种基本型式的方法,A,D,C,B,若以BC构件为机架，,观察各转动副的运动性质,A,B 仍为周转 副,C,D仍为摆动副,A,C,D,B,A,C,D,B,AD(或BC)为机架得曲柄摇杆机构,A,C,D,B,AB为机架得双曲柄机构,A,C,D,B,DC为机架得双摇杆机构,满足周转副条件,(1)最,短,杆在,机架,上,(2)最,短,杆在,机架邻边,(3)最,短,杆在,机架对边,双曲柄,机构,曲柄摇杆,机构,双摇杆,机构,结论：,实例分析:AB70,BC90,CD110,AD40,铰链四杆机构的特性,二、铰链四杆机构的急回运动和行程速度变化系数,急回运动特性,急回运动:,曲柄摇杆机构当曲柄AB为原动件时,从动件摇杆在空回行程时产生急回。,极位夹角,q,行程速比系数K(描述急回运动特性),C,B,A,D,d,急回运动,极位夹角,行程速度变化系数K,C,2,A,D,d,CD的右极限位置,B,2,A,D,d,C,2,B,2,v,2,B,2,A,D,d,v,2,C,2,A,D,d,v,2,C,2,B,2,A,D,d,v,2,C,2,B,2,A,D,d,v,2,C,2,B,2,A,D,d,v,2,C,1,2,CD的左极限位置,C,2,B,2,B,1,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,B,2,C,1,B,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,C,1,B,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,C,1,B,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,C,1,A,D,a,c,b,d,C,2,v,2,2,V,1,C,1,B,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,C,1,A,D,d,C,2,v,2,2,V,1,1,B,2,B,1,CD的左极限位置,CD的右极限位置,C,1,摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄所夹的锐角极位夹角,A,D,d,v,2,2,(t,2,)=180,o,-,V,1,1,(t,1,)=180,o,+,B,2,B,1,C,1,因为,t,1,t,2,所以,v,2,v,1,。两速度之比：,k=v,2,/v,1,=（,/t,2,）/（,/t,1,）=t,1,/t,2,=(180,0,+,),/(180,0,-,).,K为行程速比系数，或称行程速度变化系数。,C,2,=180,0,(k-1)/(k+1).,偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构也具有急回特性,三、铰链四杆机构的压力角、传动角和死点,(描述传力性能),定义,压力角,-作用在从动件CD上的驱动力F与该力作用点绝对速度V,c,之间所夹的锐角。,传动角,连杆与摇杆CD之间所夹的锐角(它是的余角)。,min,位置的确定：曲柄与机架两次共线的位置,min,值：对于一般机械，通常取,min,40。,死点位置的产生-当摇杆CD为原动件时,从动件曲柄会,产生卡死或运动不确定现象。,C,B,A,D,d,作用在从动件CD上的力F,F,C,B,A,D,d,Vc,F,F,t,F,n,F,沿C点速度Vc方向的投影F,t,有效分力,F,沿从动件DC方向的投影F,n,无效分力,C,B,A,D,d,V,c,F,F,t,F,n,C,B,A,D,d,V,c,F,F,t,F,n,F,n,=F Sin,;,F,n,F,t,=FCos,;,F,t,的值可衡量机构传力性能的好坏。,压力角,从动件受力方向与受力点速度方向所夹的锐角。,C,B,A,D,d,V,c,F,F,t,F,n,压力角,从动件受力方向与受力点速度方向所夹的锐角。,与压力角,互余的角称为传动角。传力性能好。,通常，机构在运动过程中传动角,是变化的，最小值在哪？,最小传动角,min,D,d,B,A,C,a,b,c,=0 cos =1 cos ,min,=180,cos =1 cos ,max,分析,min,或,max,可能最小,曲柄摇杆机构,当曲柄主动时,在曲柄与机架共线的两个位置之一,传动角最小.,A,D,B,C,F,V,B,A,D,B,C,CD为主动件!,F,V,B,A,D,B,C,CD为主动件!,F,V,B,=0,o,当连杆BC与从动件曲柄AB共线时，压力角,=90,0,，传动角,=0，机构不能运动，此位置称为死点位置。,A,D,B,C,F,V,B,机构在死点位置时，如果发生运动，其从动件运动方向不定。,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,C,B,D,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,D,C,B,A,C,B,D,D,A,A,B,C,D,D,连杆BC与从动件曲柄AB共线，压力角,=90,0,，传动角,=0，机构位于两个死点位置。靠轮的惯性或手动脱离死点位置。,死点位置的功能,分合闸机构搬动手柄使触头接上。,触头,F,A,C,B,D,弹簧拉力,死点位置的功能,A,B,C,D,弹簧拉力,F,F,Q,F,B,在力的作用下手柄不会自动松脱。,工件被夹紧后，土黄色构件与粉红色从动构件成一直线，即机构在工件反力的作用下处于死点，可保证在加工时，工件不会松脱。,谢谢观赏,