铰链四杆机构的基本性质.ppt

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1、9.2铰链四杆机构的基本性质1.急回特性:—摇杆的摆角，—极位夹角。为描述从动摇杆的急回特性，在此引入行程速比系数K，即：K=180+180-K值的大小反映了急回运动特性的显著程度。K值的大小取决于极位夹角，角越大，K值越大，急回运动特性越明显；反之，则愈不明显。当时，K=1，机构无急回特性。若在设计机构时先给定K值，则:在生产实际中，常利用机构的急回运动来缩短非生产时间，提高生产率，如牛头刨床、往复式运输机等。9.2铰链四杆机构的基本性质2.压力角与传动角压力角愈小，机构的传力效果愈好。所以，衡量机构传力性能，可

2、用压力角作为标志。压力角：从动件受力方向与受力点线速度方向之间所夹的锐角。传动角:压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角。在连杆机构中，为度量方便，常用压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角(传动角)检验机构的传力性能。传动角愈大，机构的传力性能愈好，反之则不利于机构中力的传递。机构运转过程中，传动角是变化的，机构出现最小传动角的位置正好是传力效果最差的位置，也是检验其传力性能的关键位置。设计要求：曲柄摇杆机构，以曲柄为原动件时，其最小传动角发生在曲柄与机架两次共线位置之一。ABCD9.2铰链四杆机构的基本性质3.

3、死点状态机构传动角（即）的位置称为死点位置。机构处于死点位置，从动件会出现卡死（机构自锁）或运动方向不确定的现象。措施和应用9.3平面四杆机构的设计设计类型：1.实现给定的运动规律：给定行程速比系数以实现预期的急回特性、实现连杆的几组给定位置等。2.实现给定的运动轨迹：要求连杆上某点沿着给定轨迹运动等。设计目标：根据给定的运动条件，选定机构的类型，确定机构中各构件的尺寸参数。设计方法：图解法、实验法和解析法等。1.按给定连杆两个位置设计铰链四杆机构有无穷多个解。实际上，还应考虑几何、动力等辅助条件，例如各杆所允许的

4、尺寸范围、最小传动角或其他结构上的要求，就可以合理选定A、D两点的位置而得到确定的解。如果给定连杆三个、四个或五个位置呢？例：设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。已知炉门上两活动铰链B、C的中心距为50。要求炉门打开后成水平位置，且热面朝下（如虚线所示）。如果规定铰链A、D安装在炉体的y-y坚直线上，其相关尺寸如图所示。用图解法求此铰链四杆机构其余三杆的尺寸。2.按给定的行程速比系数设计四杆机构设计具有急回特性的四杆机构，关键是要抓住机构处于极限位置时的几何关系，必要时还应考虑其他辅助条件。例：已知摇杆长度

5、L=100，摆角=50和行程速比系数k=1.4，试设计曲柄摇杆机构。解：由给定的行程速比系数求出极位夹角:=30DC2C190-A以A为圆心，AC1为半径作圆弧交A与E，平分EC2得曲柄长度。再以A为圆心，为半径作圆，交C1A的延长线和C2A于B1和B2，连杆长度.EB1B2