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連桿機構的設計

作者 009 來源網絡瀏覽 6327 發布時間 10/01/12

壓力角越小，機構的傳力性能越好，效率越高。

壓力角α的余角稱為傳動角γ，即γ+α=90o

在連桿機構中，為了度量方便，常用傳動角γ來衡量機構的傳力性能。傳動角是指連桿BC與從動件CD之間所夾的銳角。γ與α互余。

大多數機構在運動過程中，傳動角是變化的。為保證機構具有良好的傳動性能，一般規定機構的最小傳動角γmin≥40o，在傳遞較大力矩時，應使γmin≥50o。

在鉸鏈四桿機構ABCD中，當∠BCD為銳角時，γ=∠BCD；當∠BCD為鈍角時，γ=180o-∠BCD

死點：搖桿CD為主動件。當機構處于連桿與從動曲柄共線的兩個位置時，出現了傳動角γ=0o，壓力角α=90o的情況。主動件CD通過連桿作用于從動件AB的力恰好通過其回轉中心，不能使AB桿轉動，機構此位置稱為死點

飛機起落架機構

在機輪放下時，連桿BC桿與從動桿CD桿成一直線，機構處于死點位置，使降落更加安全可靠。

工件夾緊機構

工件被夾緊后，土黃色構件與分紅色從動構件成一直線，即機構在工件反力的作用下處于死點，可保證在加工時，工件不會松脫

3 連桿機構設計

已知：搖桿長度CD ，擺角φ，行程速比系數K

要求：設計曲柄搖桿機構

解：1、計算極位夾角θ θ=180（K-1）/ （K+1）

2、任取一點D為搖桿固定鉸鏈中心，作等腰三角形C1C2D，兩腰長度等于CD，∠C1DC2=φ

3、以C1C2為一條邊，分別作∠O C1C2=∠OC2C1=90°_θ。以O為圓心，OC1為半徑作圓β

4、連接并延長C1D，交圓β于G點，連接并延長C2D，交圓β于F點。圓弧C1F和GC2上任意一點A到C1和C2的連線的夾角∠C1AC2都等于極位夾角θ。曲柄軸心A點可在這兩段圓弧上選取

注意：曲柄軸心A不能在FG圓弧上選取，否則機構不滿運動連續性要求。在C1F和GC2兩段圓弧上選取A點時，當A點越靠近F(或G)點時，機構最小傳動角將隨之減小。

5、A點選定后，四桿機構尺寸即確定。設曲柄長度為a，連桿長度為b,則

AC1=b-a

AC2=b+a

所以：a=(AC2-AC1)/2

b=(AC1+AC2)/2

2）對于給定行程速比系數K和滑塊行程H時,可以用同樣方法求出曲柄滑塊機構

2) 對于擺動導桿機構,由于其導桿的擺角φ 剛好等于其極位夾角θ,因此,只要給定曲柄長度LAB (或給定機架長度LAC)和行程速比系數K就可以由右圖求得機構.

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