我的机械网

搜索
查看: 2829|回复: 15

如何进行非标设计系列---连杆设计(二)

[复制链接]
发表于 2017-6-7 07:53:11 来自手机 | |阅读模式
各位网友请注意:我的机械网所有附件、百度网盘提取码、机械资料、PDF资料、压缩包文件均需要回帖后才能下载!

连杆设计

小编说:在进行非标设备功能设计的时候,常需要些连杆设计,简化运动的过程,实现设备一些特殊的功能。小编针对连杆设计这个专题,结合平时的设计经验,以及翻阅了些文章,以供微友参考。

平面连杆机构的工作特性


转动副为整转副的充分必要条件

1.急回运动和行程速比系数

原动曲柄转动一周过程中,有两次与连杆共线,即重叠共线和拉直共线,摇杆两个极限位置分别为C1D和C2D。曲柄AB以等角速度ω顺时针转过α1角由位置AB1转到位置AB2,摇杆从C1D摆到C2D,摆角为φ,所需时间为t1,C点平均速度为V1。当曲柄继续转过角α2,摇杆从C2D返回到C1D, 所需时间为t2,C点平均速度为V2。因为α1>α2,t1>t2,所以v1<v2,摇杆往复摆动的平均角速度不相等。为提高机械的工作效率,通常使慢速运动行程为工作行程(正行程),而快速运动行程为空回行程(反行程)。这种返回速度大于工作行程速度的运动性质称为急回特性

2.行程速比系数

来表示。

3.压力角与传动角

在不计运动副中摩擦力、构件质量和惯性力的情况下,机构从动件受力方向Fc和受力点速度方向Vc所夹的锐角α,称为机构在此位置的压力角

压力角越小,机构的传力性能越好,效率越高。

压力角α的余角称为传动角γ,即γ+α=90

在连杆机构中,为了度量方便,常用传动角γ来衡量机构的传力性能。传动角是指连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角。γ与α互余。大多数机构在运动过程中,传动角是变化的。为保证机构具有良好的传动性能,一般规定机构的最小传动角γmin≥40,在传递较大力矩时,应使γmin≥50。

  

在铰链四杆机构ABCD中,当∠BCD为锐角时,γ=∠BCD;当∠BCD为钝角时,γ=180-∠BCD

4.死点

摇杆CD为主动件。当机构处于连杆与从动曲柄共线的两个位置时,出现了传动角γ=0,压力角α=90的情况。主动件CD通过连杆作用于从动件AB的力恰好通过其回转中心,不能使AB杆转动,机构此位置称为死点

飞机起落架机构

在机轮放下时,连杆BC杆与从动杆CD杆成一直线,机构处于死点位置,使降落更加安全可靠。

工件夹紧机构

工件被夹紧后,土黄色构件与分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

连杆机构设计


已知:摇杆长度CD ,摆角φ,行程速比系数K

要求:设计曲柄摇杆机构

解:1、计算极位夹角θ           θ=180(K-1)/ (K+1)

2、任取一点D为摇杆固定铰链中心,作等腰三角形C1C2D,两腰长度等于CD,∠C1DC2=φ                                        

3、以C1C2为一条边,分别作∠O C1C2=∠OC2C1=90°_θ。以O为圆心,OC1为半径作圆β

4、连接并延长C1D,交圆β于G点,连接并延长C2D,交圆β于F点。 圆弧C1F和GC2上任意一点A到C1和C2的连线的夹角∠C1AC2都等于极位夹角θ。曲柄轴心A点可在这两段圆弧上选取

注意:曲柄轴心A不能在FG圆弧上选取,否则机构不满运动连续性要求。 在C1F和GC2两段圆弧上选取A点时,当A点越靠近F(或G)点时,机构最小传动角将随之减小。

5、A点选定后,四杆机构尺寸即确定。设曲柄长度为a,连杆长度为b,则

AC1=b-a

AC2=b+a

所以:a=(AC2-AC1)/2

       b=(AC1+AC2)/2

2)对于给定行程速比系数K和滑块行程H时,可以用同样方法求出曲柄滑块机构

2) 对于摆动导杆机构,由于其导杆的摆角φ 刚好等于其极位夹角θ,因此,只要给定曲柄长度LAB (或给定机架长度LAC)和行程速比系数K就可以由右图求得机构.





这是一个有温度的公众号




本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册 一键登录:

x

6

主题

331

回帖

1517

积分

金牌会员

Rank: 6Rank: 6

积分
1517
发表于 2017-6-7 07:56:55 |
不错哦,楼主这是要火的节奏啊!

3

主题

341

回帖

1580

积分

金牌会员

Rank: 6Rank: 6

积分
1580
发表于 2017-6-7 19:18:36 |
楼上的真不讲道理!

2

主题

348

回帖

1575

积分

金牌会员

Rank: 6Rank: 6

积分
1575
发表于 2017-6-17 17:13:26 |
不是惊喜,是惊吓!

1

主题

349

回帖

1601

积分

金牌会员

Rank: 6Rank: 6

积分
1601
发表于 2017-6-20 13:46:12 |
楼上的说的很好!
发表于 2017-11-14 20:21:35 |
今天是2017-11-14,过来看看admin的帖子,涨涨见识!
发表于 2017-11-20 22:00:55 |
go优质绿化苗木祝我的机械网越办越好!
发表于 2017-11-20 22:34:18 |
我的机械网(www.mejxw.com)是中国机械行业门户网站,为大家提供海 量免费的机械设计资源,范围涉及机械设计加工制造、智能化机器人、液压 电气、软件应用、行业咨询、机械兼职等各个层面,现诚邀您的加入,共同学习,共同进步!
发表于 2017-11-24 10:30:38 |
我的机械网(www.mejxw.com)是中国做好的机械论坛!
头像被屏蔽

0

主题

124

回帖

1727

积分

禁止发言

积分
1727
发表于 2018-3-18 18:56:11 |
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
快速回复 返回顶部 返回列表