平面四杆机构死点问题探讨及应用.pdf

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1、应用与i式验·机械研究与应用·平面四杆机构死点问题探讨及应用程引正(武威职业学院，甘肃武威733000)摘要：主要以曲柄摇杆机构为例。分析了平面四杆机构死点实质、极限位置、形成死点条件等，为平面四杆机构解决死点问题、利用死点特性提供了理论依据。研究发现机构死点问题可以设法消除。而且存在着一定的应用和发展空间。关键词：平面四杆机构；死点；消除；应用中图分类号：TH133．5文献标识码：A文章编号：1006—4414(2010)03—0055—02Studyondeadpointofplanefour—·barlinkages

2、mechanismanditsappHcafionChengYin—zheng(Wuweioccupationalcollege，WuweiGansu733000，China)Abstract：edeadpointpositionofcrank—rockerwasstudiedbyanalyzingdeadpointSessence，limitingpositionandfac—totsofformingdeadpoint．Sothepurposeisprovidingtheoryevidenceandusingthede

3、adpointfeaturetosolvethedeadpointproblem．TheresultsshowthatthedeadpointproblemofmechanismCanberemovedandhaveanumberofapplicationsanddevelopmentspace．Keywords：planarfour—barlinkage；deadpoint；elimination；application1前言3平面四杆机构死点位置判断J死点问题是平面四杆机构的基本特性之一，它与(1)判断机构有无死点位置

4、，关键是看机构中哪机构中构件的运动和受力等情况密切相关。如果机个构件为主动件。如图1所示机构死点位置分析中构中出现死点位置问题，将导致整个机构“卡死”，而可以看出，对于曲柄摇杆机构而言，当曲柄为原动件且转动方向也不能确定，对传动不利，应该加以消除。时，摇杆与连杆无共线位置，不会出现死点；当以摇杆笔者主要从平面四杆机构死点原理、判断条件、解决为主动件时，曲柄与连杆有两次共线位置，将会出现措施以及死点在工程机械上的应用等方面，结合典型死点。事例加以初步研究和讨论。(2)平面四杆机构是否存在死点，取决于从动件2平面四杆机构死点特

5、性的分析．zJ(曲柄)是否与连杆共线，也可以从动件与连杆的位图l所示的曲柄摇杆机构ABCD，如不考虑各构置是否重合来判断，若重合就是死点位置，否则就不件的重量和摩擦力，则连杆BC为二力杆。当摇杆存在死点位置。CD为主动件，在曲柄与连杆共线位置(图中AB。C综上所述，对于同一机构，选择不同连架杆作为D、AB2CD所示)时，主动件CD通过连杆BC作用于原动件，其机构有无死点位置的情况将会不一样，关曲柄AB上的力恰好通过其回转中心A，此时驱动力键问题是根据从动件是否与连杆共线(或位置重合)对从动件AB的回转力矩为零，不论连杆BC

6、对曲柄来判定。AB施加多大的作用力，都不能使杆AB转动，整个机构处于静止状态，且转动方向也不能确定。也就是说，曲柄AB在回转一周的过程中，有两次与连杆BC共线位置，此时传动角r=0。(压力角0=90。)，摇杆CD分别处在两个极限位置(CD、c2D)，机构所处的位置即为死点。t踏板2连杆a曲柄机构出现了死点位置对机构传动是不利的，需要设法克服这一缺陷，但有些机构中要利用机构死点特图1死点的位置图2缝纫机脚踏板机构性来实现特定的工作要求。所以，应正确对待机构死点问题，以便合理地进行平面四杆机构设计和使用。收稿日期：2010—0

7、5—10作者简介：程引正(1965一)，男。甘肃秦安人，工程师，主要从事职业技术教育及机械设计工作。·55·应用与试验·机械研究与应用·4平面四杆机构死点在工程机械上的应用J4．2死点位置在工程机械上应用4．1机构死点位置的消除方法辩证唯物主义认为，看待任何事物都要一分为一般情况下，对于需要连续运转的机构来说，如二，不是所有死点都有害，死点有时也有应用价值的果传动机构中出现死点位置就是有害的，不利于机械一面，工程上常利用死点位置来实现特殊的工作要传动。为使机构能够顺利通过死点并使从动件按预求。例如飞机起落架如图4所示，就是

8、利用死点位置期方向运动，必须设法消除机构死点的问题。消除方使飞机降落安全可靠。飞机起落架机构是双摇杆机法很多，常用的有以下2种。构，通过主动摇杆DE可使轮子在飞机降落时放下，(1)利用飞轮的惯性渡过死点并使带轮转向保刚好是死点位置(BD杆与DE杆共线)，巨大的着陆持不变。图2所示为缝纫机脚踏板机构(属于