搜索機(jī)械設(shè)計(jì)中必須掌握的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)！
2017-03-15 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
【機(jī)械cax360第180期】鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是由轉(zhuǎn)動(dòng)副連接四個(gè)構(gòu)件而形成的機(jī)構(gòu)。根據(jù)兩連接桿中曲柄(或搖桿)的數(shù)目,鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可分為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。
01 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)
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具有一個(gè)曲柄和一個(gè)搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。通常,曲柄為主動(dòng)件且等速轉(zhuǎn)動(dòng),而搖桿為從動(dòng)件作變速往返擺動(dòng),連桿作平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中也有用搖桿作為主動(dòng)構(gòu)件,搖桿的往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)。
兩個(gè)連架桿中,一為曲柄,一為搖桿。通常曲柄主動(dòng),搖桿從動(dòng),但也有搖桿主動(dòng)的情況。應(yīng)用例:牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、雷達(dá)調(diào)整機(jī)構(gòu)、縫紉機(jī)腳踏機(jī)構(gòu)、復(fù)擺式腭式破碎機(jī)、鋼材輸送機(jī)等。
▲雷達(dá)天線俯仰角調(diào)整機(jī)構(gòu)
當(dāng)曲柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),搖桿作變速擺動(dòng),而且往復(fù)擺動(dòng)的平均速度是不同的。若將平均速度小的行程作為工作行程(正行程),將平均速度大的行程作為非工作行程(反行程),那么,我們把曲柄搖桿機(jī)構(gòu)這種正、反行程平均速度不等的特性稱為急回特性。急回特性很有用,牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等機(jī)械就常常利用急回特性來(lái)縮短非生產(chǎn)時(shí)間,提高生產(chǎn)率。
▲縫紉機(jī)腳踏機(jī)構(gòu)
02 雙曲柄機(jī)構(gòu)
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在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若兩連架桿均為曲柄,此四連桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。
不等長(zhǎng)雙曲柄機(jī)構(gòu):曲柄長(zhǎng)度不等的雙曲柄機(jī)構(gòu)。無(wú)死點(diǎn)位置,有急回特性。應(yīng)用實(shí)例:慣性篩;
平行雙曲柄機(jī)構(gòu):連桿與機(jī)架的長(zhǎng)度相等且兩曲柄長(zhǎng)度相等、曲柄轉(zhuǎn)向相同的雙曲柄機(jī)構(gòu)。有2個(gè)死點(diǎn)位置,無(wú)急回特性。應(yīng)用實(shí)例:天平;
反向雙曲柄機(jī)構(gòu):連桿與機(jī)架的長(zhǎng)度相等且兩曲柄長(zhǎng)度相等、曲柄轉(zhuǎn)向相反的雙曲柄機(jī)構(gòu)。無(wú)死點(diǎn)位置,無(wú)急回特性。雙曲柄的回轉(zhuǎn)方向相反,角速度不等。應(yīng)用實(shí)例:汽車門啟閉系統(tǒng);
03 雙搖桿機(jī)構(gòu)
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鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中兩兩連架桿均為搖桿,稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)中兩搖桿可以分別為主動(dòng)件。當(dāng)連桿與搖桿共線時(shí),為機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極限位置。雙搖桿機(jī)構(gòu)連桿上的轉(zhuǎn)動(dòng)副都是周轉(zhuǎn)副,故連桿能相對(duì)于兩連架桿作整周回轉(zhuǎn)。
最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度+最短桿長(zhǎng)度 ≤ 其他兩桿長(zhǎng)度之和,此條件稱為桿長(zhǎng)條件;組成該周轉(zhuǎn)副的兩桿中必有一桿為最短桿。 在滿足桿長(zhǎng)條件的四桿機(jī)構(gòu)中,如果以最短桿為連桿(即圖中的AB桿,CD桿為機(jī)架),則該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。
雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例:電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu),起重機(jī)機(jī)構(gòu);
▲港口起重吊車雙搖桿機(jī)構(gòu)
04 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化
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曲柄滑塊機(jī)構(gòu):用曲柄和滑塊來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的平面連桿機(jī)構(gòu)。
導(dǎo)桿機(jī)構(gòu):在導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中,如果導(dǎo)桿能作整周轉(zhuǎn)動(dòng),則稱為回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。如果導(dǎo)桿僅能在某一角度范圍內(nèi)往復(fù)擺動(dòng),則稱為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。
搖塊機(jī)構(gòu):
曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是具有一個(gè)曲柄和一個(gè)移動(dòng)導(dǎo)桿的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)輸入曲柄等速旋轉(zhuǎn)時(shí),輸出導(dǎo)桿的位移呈簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
最后,大家知道飛機(jī)起落架是哪種機(jī)構(gòu)嗎?
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機(jī)械cax360原創(chuàng)內(nèi)容
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