机械基础教学课件作者杨明霞项目1.ppt

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2019-10-13 发布于广东
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机械基础教学课件作者杨明霞项目1.ppt

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图 1 - 35 返回图 1 - 36 返回图 1 - 37 返回图 1 - 38 返回图 1 - 39 返回图 1 - 40 返回图 1 - 41 返回图 1 - 42 返回图 1 - 43 返回图 1 - 44 返回图 1 - 45 返回图 1 - 46 返回图 1 - 47 返回图 1 - 57 返回图 1 - 60 返回图 1 - 61 返回图 1 - 62 返回图 1 - 66 返回图 1 - 71 返回图 1 - 72 返回图 1 - 73 返回图 1 - 75 返回 * 任务四　平面四杆机构特性分析急回特性的程度可以用行程速度变化系数Ｋ表示，即：Ｋ＝ｖ2ｖ1＝Ｃ1Ｃ2／ｔ2Ｃ1Ｃ2／ｔ1＝ｔ1ｔ2＝180°＋θ180°－θ（1－9）行程速度变化系数Ｋ的大小表达了机构的急回特性。若Ｋ＞1，表示空回行程速度ｖ2大于工作行程速度ｖ1，机构具有急回特性，θ越大，Ｋ值则越大，机构的急回作用越显著；反之，Ｋ值越小，机构的急回作用越不显著；若极位夹角θ为零，则机构没有急回特性。由式（1－9）得θ＝180°×Ｋ－1Ｋ＋1 上一页下一页返回任务四　平面四杆机构特性分析极位夹角θ是设计四杆机构的重要参数之一。原动件做等速转动、从动件做往复摆动（或移动）的四杆机构，都可以按机构的极位作出其摆角（或行程）和极位夹角。机构急回特性在工程上的应用有三种情况：第一种情况是工作行程要求慢速前进，以利切削、冲压等工作的进行，而回程时为节省空回时间，则要求快速返回，如牛头刨床、插床等就是如此，这是常见的情况；第二种情况是工作行程要求快进慢退，如颚式破碎机等；第三种情况是一些设备在正反行程中均在工作，故无急回要求。上一页下一页返回任务四　平面四杆机构特性分析 2.压力角和传动角如图1－44所示的铰链四杆机构中，如果不考虑各个构件的质量、惯性和运动副中的摩擦力，则连杆ＢＣ可视为二力构件，它作用于从动件ＣＤ上的力Ｆ是沿ＢＣ方向的。作用在从动件上的驱动力Ｆ与力作用点绝对速度之间所夹锐角称为压力角，以α表示。力Ｆ可分解为两个相互垂直的分力，即沿Ｃ点速度ｖＣ方向的分力Ｆｔ和沿摇杆ＣＤ方向的分力Ｆｎ，其公式为切向分力Ｆｔ＝Ｆｃｏｓα法向分力Ｆｎ＝Ｆｓｉｎα分力Ｆｔ是推动摇杆ＣＤ运动的有效分力，它能够做功；而分力Ｆｎ对摇杆ＣＤ产生拉力，并在运动副中引起摩擦力，是一个有害分力。上一页下一页返回任务四　平面四杆机构特性分析压力角大小在机构的运动过程中是变化的，其值越小，机构中有效分力越大。所以判断一连杆机构是否具有良好的传力性能，压力角是标志。在实际应用中，为了度量方便，常以连杆与摇杆所夹锐角γ来衡量机构的传力性能。显而易见，γ角即压力角的余角，称为传动角。因为γ＝90°－α，故角γ越大，对机构传动越有利。为保证机构有较好的传力性能，应使机构的最小传动角γｍｉｎ不小于一定的值。通常要求γｍｉｎ≥40°，对高速重载机械则要求γｍｉｎ≥50°。如图1－45所示曲柄摇杆机构中，在主动曲柄与机架共线的位置，都有可能出现γｍｉｎ。上一页下一页返回任务四　平面四杆机构特性分析 3.死点如图1－46所示曲柄摇杆机构中，设以摇杆ＣＤ为主动件，则当连杆与从动曲柄共线时（虚线位置），机构的传动角γ＝0，这时主动件ＣＤ通过连杆作用于从动件ＡＢ上的力恰好通过其回转中心，所以出现了不能使构件ＡＢ转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为死点。为了使机构能顺利地通过死点而正常运转，必须采取适当的措施，如可采用将两组以上的相同机构组合使用，而使各组机构的死点相互错开排列的方法，也可采用安装飞轮加大惯性的方法，借惯性作用闯过死点等。上一页下一页返回任务四　平面四杆机构特性分析另一方面，在工程实践中，也常利用机构的死点来实现特定的工作要求。如图1－47所示的飞机起落架机构，在机轮放下时，杆ＢＣ与ＣＤ成一直线，此时机轮虽然受到很大的力，但由于机构处于死点位置，起落架不会反转（折回），故可使飞机起落和停放更加可靠。上一页返回任务五　凸轮机构特点分析一、凸轮机构的分类凸轮机构的种类很多，通常可以从以下几个方面进行分类：（1）按凸轮的形状来分 1）盘形凸轮机构。在这种凸轮机构中，凸轮是一个绕定轴转动且具有变曲率半径的盘形构件，如图1－57（ａ）所示。当凸轮定轴回转时，从动件在垂直于凸轮轴线的平面内运动。在图1－11所示的凸轮机构中，当矢径变化的凸轮轮廓与气阀杆的平底接触时，气阀杆产生往复运动；而当以凸轮回转中心为圆心的圆弧段轮廓与气阀杆接触时，气阀杆将静止不动。因此，随着凸轮的连续转动，气阀杆可获得间歇的、有规律的运动。下一页返回