平面连杆机构工作特性分析课件

平面连杆机构工作特性分析所属课程：机械设计与应用所属专业：机械制造与自动化数控技术

模具设计与制造等平面连杆机构工作特性分析所属课程：机械设计与应用

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用

平面连杆机构工作特性分析

授课教师：李敏哈尔滨职业技术学院《机械设计与应任务引入

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用机器中的平面连杆机构在工作中会体现出什么特性？这些特性的应用情况是怎样的？任务引入哈尔滨职业技术学院《机械●掌握平面连杆机构的工作特性和实际应用。

●具有分析平面连杆机构工作特性的能力。学习目标

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用学习目标哈尔滨职业技术学院《机械

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用一、急回特性——运动特性1.急回特性分析

行程曲柄转角时间平均速度工作行程180°+θt1ν1=C1C2/t1返回行程180°-θt2

ν2=C1C2/t2

因t1

>t2

，ν2>ν1

，将速度较快的行程作为返回行程，将速度较慢的行程作为工作行程。可见，摇杆的返回行程平均速度大于工作行程平均速度

。急回特性动画演示哈尔滨职业技术学院《机械设计与应2.急回特性概念工作件的返回行程平均速度大于工作行程平均速度的特性，称为急回特性。3.急回特性的生产实际意义

缩短空回行程时间，提高生产效率。

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用2.急回特性概念哈尔滨职业技术学院

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用4.极位夹角当摇杆处于两极限位置时,曲柄的两个对应位置所夹的锐角θ，称为极位夹角。是衡量急回特性显著程度的指标。5.行程速比系数

讨论：急回特性的显著程度取决于极位夹角θ的大小。●只要θ≠0°，机构便具有急回特性。●θ越大，Ｋ值越大，机构的急回特性愈显著。

●

θ=0°时，机构无急回特性。

哈尔滨职业技术学院《机械设计与应6.急回特性判断

θ值越大,K值越大,急回特性越显著。

有急回特性的机构

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用偏心式曲柄滑块机构导杆机构6.急回特性判断有急回特性的机构哈尔滨职

二、压力角和传动角——传力性能指标F可分解为Ft和Fn：

Fn=Fsinα

有害分力

Ft=Fcosα

有效分力

1.机构压力角从动件上受力方向与力作用点处速度方向间所夹的锐角，用α表示。

2.机构传动角

压力角的余角，用γ表示。

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用

3.压力角、传动角大小对机构传力性能的影响

压力角、传动角是衡量机构传力性能的重要指标。α越小，γ越大，机构的传力性能越好；反之，α越大，γ越小，机构的传力性能越不好，传动效率越低。二、压力角和传动角——传力性能指标哈尔滨4.常用机构最小传动角的位置

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用曲柄滑块机构γmin的位置导杆机构γmin的位置

设计时须规定最小传动角γmin。对于一般机械，通常取γmin≥40°～50°。4.常用机构最小传动角的位置哈尔滨职业技术

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用

三、死点位置1.死点位置概念

作用于从动件上力的方向通过其回转中心，有效驱动力矩为零，机构出现卡死现象，机构的这种位置称为死点位置。

哈尔滨职业技术学院《机械设计与应

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《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用2.死点的克服①利用飞轮的惯性。如缝纫机的大带轮兼有飞轮的作用。②利用机构的错位排列。将机构的死点错开。3.死点的利用

折叠椅夹紧机构哈尔滨职业技术学院《机械设计与应缝纫机踏板机构

3.死点的利用飞机起落架钻床夹具

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《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用缝纫机踏板机构3.死点的利用飞机起落架钻床夹具任务总结

能正确分析平面四杆机构的工作特性：急回特性、压力角与传动角、死点位置。

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《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用任务总结能正确分析平面四杆机构的工作特性：急回特性、压力角平面连杆机构工作特性分析所属课程：机械设计与应用所属专业：机械制造与自动化数控技术

模具设计与制造等平面连杆机构工作特性分析所属课程：机械设计与应用

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任务3

连杆机构的设计与选用

平面连杆机构工作特性分析

授课教师：李敏哈尔滨职业技术学院《机械设计与应任务引入

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任务3

连杆机构的设计与选用机器中的平面连杆机构在工作中会体现出什么特性？这些特性的应用情况是怎样的？任务引入哈尔滨职业技术学院《机械●掌握平面连杆机构的工作特性和实际应用。

●具有分析平面连杆机构工作特性的能力。学习目标

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连杆机构的设计与选用学习目标哈尔滨职业技术学院《机械

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任务3

连杆机构的设计与选用一、急回特性——运动特性1.急回特性分析

行程曲柄转角时间平均速度工作行程180°+θt1ν1=C1C2/t1返回行程180°-θt2

ν2=C1C2/t2

因t1

>t2

，ν2>ν1

，将速度较快的行程作为返回行程，将速度较慢的行程作为工作行程。可见，摇杆的返回行程平均速度大于工作行程平均速度

。急回特性动画演示哈尔滨职业技术学院《机械设计与应2.急回特性概念工作件的返回行程平均速度大于工作行程平均速度的特性，称为急回特性。3.急回特性的生产实际意义

缩短空回行程时间，提高生产效率。

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连杆机构的设计与选用2.急回特性概念哈尔滨职业技术学院

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连杆机构的设计与选用4.极位夹角当摇杆处于两极限位置时,曲柄的两个对应位置所夹的锐角θ，称为极位夹角。是衡量急回特性显著程度的指标。5.行程速比系数

讨论：急回特性的显著程度取决于极位夹角θ的大小。●只要θ≠0°，机构便具有急回特性。●θ越大，Ｋ值越大，机构的急回特性愈显著。

●

θ=0°时，机构无急回特性。

哈尔滨职业技术学院《机械设计与应6.急回特性判断

θ值越大,K值越大,急回特性越显著。

有急回特性的机构

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任务3

连杆机构的设计与选用偏心式曲柄滑块机构导杆机构6.急回特性判断有急回特性的机构哈尔滨职

二、压力角和传动角——传力性能指标F可分解为Ft和Fn：

Fn=Fsinα

有害分力

Ft=Fcosα

有效分力

1.机构压力角从动件上受力方向与力作用点处速度方向间所夹的锐角，用α表示。

2.机构传动角

压力角的余角，用γ表示。

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用

3.压力角、传动角大小对机构传力性能的影响

压力角、传动角是衡量机构传力性能的重要指标。α越小，γ越大，机构的传力性能越好；反之，α越大，γ越小，机构的传力性能越不好，传动效率越低。二、压力角和传动角——传力性能指标哈尔滨4.常用机构最小传动角的位置

哈尔滨职业技术学院

《机械设计与应用》学习情境1机构的设计与选用

任务3

连杆机构的设计与选用曲柄滑块机构γmin的位置导杆机构γmin的位置

设计时须规定最小传动角γmin。对于一般机械，通常取γmin≥40°～50°。4.常用机构最小传动角的位置哈尔滨职业技术

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任务3

连杆机构的设计与选用

三、死点位置1.死点位置概念