3.3 平面四杆机构的传动特性 | ||||
3.3.1 急回特性 首先我们看一看曲柄摇杆机构急回特性 在曲柄摇杆机构,AB为曲柄是原动件等角速度转动,BC为连杆,CD为摇杆,当CD杆处于C1D位置为初始位置,C2D终止位置,摇杆在两极限位置之间所夹角度称为摇杆的摆角,用 表示。当摇杆CD由C1D摆动到C2D位置时,所需时间为t1,平均速度为 曲柄AB以等角速度顺时针从AB1 | ||||
转到AB2,转过角度为:φ1=180°+θ,当摇杆CD由C2D摆回到C1D位置时,所需时间为t2,平均速度为,曲柄AB以等角速度顺时针从AB2转到AB1,转过的角度为:φ2=180°-θ, 由于曲柄AB等角速度转动, 所以φ1>φ2,t1>t2, 因此, V2>V1
----式中θ称为极位夹角,即摇杆在极限位置时,曲柄两位置之间所夹锐角。 | ||||
1.压力角 从动件上受力点的速度方向与该点的受力方向之间所夹锐角称为~。用α表示。Ft=Fcosα Fr=Fsinα 所以压力角愈小有效分力Ft愈大,有害力Fr愈小为了度量方便,常使用连杆与摇杆所夹的锐角,来判断机构的传力性能。γ角称为传动角。等于90°-α 2.传动角 连杆与从动件之间所夹的锐角称为~。用γ表示。 传动角不能小于许可值γmin=35°~50°。当功率较大时可取γmin≥50°;控制机构和仪表中可取 γmin≥35° 对于曲柄摇杆机构最小传动角(γmin)的位置,γmin存在于曲柄与机架共线的两个位置之一。 如动画所示,对于偏置曲柄滑块机构的传动角,曲柄为原动件时,其传动角γ为连杆与导路垂线所夹的锐角,因此当曲柄处于与偏距方向相一侧垂直导路的位置时出现与γmin;对于曲柄导杆机构的传动角,当曲柄AB为原动件时,因滑块对导路的作用力始终垂直于导杆,故其传动角γ恒为90°,这说明曲柄摆动导杆机构具有良好的传力性能。 | ||||
3.3.3 死点位置 1.曲柄摇杆机构的死点位置 在曲柄摇杆机构中,当摇杆CD为主动件、曲柄AB为从动件时,当连杆BC与曲柄AB处于共线位置时, | ||||
2.采用错位排列地方式顺利地通过死点位置,例如V型发动机。 死点位置在传动中是不利的,但事物都是一分为二的,有时可利用死点位置实现某种功能。如夹具当工件与被夹紧后,四杆机构的铰链中心,B、C、D处于同一条直线上,工件经杆1给杆2传给杆3的力,通过回转中心D此力不能使杆3转动,因此当F去掉后仍能夹紧工件。再如飞机起落架机构飞机起飞和降落时飞机起落架处于放下机轮的位置,此时连杆BC与从动件CD处于一条直线上,机构处于死点位置,故机轮着地时产生的巨大冲击力不会使从动件反转,从而保持着支承状态。 注意摆动导杆机构的极位夹角,与导杆摆角相等。 | ||||