中职 汽车机械基础（第2版）07-5 四杆机构的基本特性电子课件 .ppt

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1、中职 汽车机械基础（第2版）07-5 四杆机构的基本特性电子课件 高教版中职 汽车机械基础（第2版）07-5 四杆机构的基本特性电子课件 高教版7 7 7 75*5*5*5*四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性 四杆机构的运动特性和传力特性，由行程速度变化系数、压力角和传动角的参数表示，本节讨论这些参数的概念及其变化范围和四杆机构的死点位置。7 75 51 1 行程速度变化系数行程速度变化系数 图7-22所示为曲柄摇杆机构，原动件曲柄AB转动一周过程中，曲柄AB与连杆BC有两次共线位置AB1和AB2，这时从动件摇杆从动件摇杆CDCD分别位于左、右两个极限位置

2、分别位于左、右两个极限位置C1DC1D和和C2DC2D，其夹角其夹角称为摇杆摆角称为摇杆摆角，它是从动件摆动范围，故又称为行程。曲柄的两个对应位置和所夹锐角曲柄的两个对应位置和所夹锐角称为曲柄的极位夹角。称为曲柄的极位夹角。行程速度变化系数K=（180+）/（180-）(6-7)若K1，表示机构空回行程的速度V2大于工作行程的速度V1，机构具有急回特性，减少空回时间，提高了生产率。由式（6-7）可知，愈大，急回特性愈显著。由式(6-7)得：=180（K-1）/（K+1）(6-8)极位夹角是设计机构的重要参数之一，原动件作等速转动，从动件作往复摆动（或移动）的四杆机构，都可以按机构的极限位置作出

3、其摆角（或行程）和极位夹角。图7-227 7 7 75*5*5*5*四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性 图7-23所示为偏心曲柄滑块机构，原动件曲柄AB与连杆BC共线时，从动件滑块位于两个极限位置C1、C2，滑块的行程s=C1C2,极位夹角=C1AC2。图7-24所示为曲柄摆动导杆机构，从动件导杆3的极限位置是其与原动件曲柄上B点轨迹圆相切的位置B1C、B2C。由图可知，导杆摆角（行程）等于极位夹角（AB1与AB2所夹锐角），即=0，故曲柄摆动导杆机构必有急回特性。牛头刨床即利用此特性来提高生产率。图7-23图7-247 7 7 75*5*5*5*四杆机构

4、的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性7 7 7 75*5*5*5*四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性7 75 52 2 压力角与传动角压力角与传动角 在图7-25所示铰链四杆机构中，原动件1经连杆2推动从动件3，若不计构件质量和运动副中的摩擦，则连杆2为二力构件。从动件上C点所受力F的方向（沿连杆BC）与C点的绝对速度VC方向（与CD垂直）间所夹的锐角，称为压力角。力F沿VC方向的分力Ft=FCOSa，它能推动从动件作有效功，是有效力；沿VC垂直方向的分力Fn=Fsina，它引起摩擦阻力，产生有害的摩擦功，是有害力。可见压力角越

5、小，有效力越大，有害力越小，机构越省力，效率也高，所以压力角，是判别机构传力性能的重要参数。图7-257 7 7 75*5*5*5*四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性 传动角r是压力角的余角，也是判别机构传力性能的参数。机构的传动角越大，传力性能越好。因为与r两个参数互为余角，故只需采用其中一个来判别机构的传力性能。机构运行中，、r随从动件位置而变化，为保证机构有良好的传力性能，要限制工作行程的最大压力角max或最小传动角r min。对于一般机械max 50或r min 40，对于大功率机械max，40或r min 50。7 7 7 75*5*5*5*四杆

6、机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性7 75 53 3 死点位置死点位置 图7-26所示曲柄摇杆机构中，摇杆AB为原动件，曲柄CD为从动件。当连杆BC与从动件CD共线时，传动角r=0（=90），这时连杆作用于从动件上的力F通过其转动中心D，转动力矩为零，从动件不转，机构停顿，该位置称为死点位置，机构在死点位置，r=0（=90），并出现从动件转向不定或者卡死不动现象，如缝纫机踏板机构采用曲柄摇杆机构，它在死点位置，出现从动件曲柄倒、顺转向不定（见图7-26（a）或者从动件卡死不动(见图7-26（b）)现象。图7-267 7 7 75*5*5*5*四杆机构的基本特性

7、四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性四杆机构的基本特性 一般说，用作传动的机构，应避免或设法通过死点位置。采用的方法是对从动件曲柄施加转动力矩，使其转过死点位置，也可在从动件曲柄上加飞轮，利用惯性通过死点位置。如发动机曲轴后端的飞轮，利用它的转动惯性，使活塞通过上、下死点位置。机构用作夹紧或需要卡死的位置；则要设置和利用死点位置。如图7-34所示的连杆式夹具，用力F将手柄2按下，便可将工件5夹紧。外力撤除后，工件的反作用力F作用于构件1，这时构件1是原动件，由于连杆2（BC）与从动件3（CD）共线，机构处于死点位置，因此夹具卡死不动。压力角、传动角r和死点位置，三者有密切关系，压力角若定为基本参数，传动角r是的余角，死点位置是=90的特殊位置。图7-27