铰链四杆机构的运动特性急回特性

铰链四杆机构的运动特性急回特性第1页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性2内容回顾：2、我们在分析曲柄存在条件时，是以曲柄摇杆机构为例，在整个分析的过程中，曲柄与连杆有几次共线？1、铰链四杆机构根据曲柄的存在个数可将其分为几种形式？

曲柄摇杆机构运动形式如何转换？第2页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性3曲柄摇杆机构的运动动画第3页，共16页，2023年，2月20日，星期四4B1C1曲柄摇杆机构B2C2AD

当曲柄AB为主动件时，在其运动一周中，有两次与连杆共线：ABCD即AB1C1和AB2C2的位置。铰链四杆机构的急回特性分析：这时摇杆CD处于最左和最右的位置：C1D和C2D。也就是摇杆的两个极限位置。第4页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性5一、概念：1、极位：当曲柄摇杆机构处于两个极限位置时，称为极位。2、极位夹角：曲柄与连杆两次共线位置之间的夹角称为极位夹角，用字母表示。3、摆角：摇杆在两个极限位置的夹角称之为摆角，用字母表示。思考：极位夹角是取其所夹的锐角还是取其所夹的钝角？为讨论及计算方便：取锐角。第5页，共16页，2023年，2月20日，星期四二、分析：曲柄运转一周：铰链四杆机构的急回特性ABCDB1C1B2C2AD12行程1行程21、行程1：曲柄由AB1顺时针转动到AB2时，转过的角度是1=180º+；耗时为t1；此时摇杆由C1D摆动到C2D,摆角为，摇杆的平均速度V1C1C2t1。_第6页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性72、行程2：曲柄由AB2顺时针转到到AB1时，转过的角度为2=180º-；耗时为t2；此时摇杆由C2D摆动到C1D,摆角为，摇杆的平均速度V2C1C2t2。_第7页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性8因为：

1>2且曲柄匀速旋转所以：又因为：摇杆的摆角是不会改变的，且t1>t2V1C1C2t1><V2C1C2t2即：摇杆返回速度较快；所以：__这里就称它具有急回特性。第8页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性9从动件作往复运动的平面连杆机构中，若从动件工作行程（慢行程）的平均速度小于空回行程（快行程）的平均速度，则称该机构具有急回特性。三、急回特性：工作行程：切制工件空回行程：刀具返回第9页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性10四、急回特性系数为能定量描述急回运动，将回程平均速度V2与工作行程平均速度V1之比定义为行程速度变化系数即急回特性系数，用K来表示。

1、只要极位夹角

0

，就有

K>1，机构就具有急回特性。2、而且越大，K值越大，机构的急回性质越明显。

由上式可观察出：第10页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性11五、急回特性的意义当曲柄摇杆机构具备了急回运动特性后，就可以利用急回运动特性来缩短机械空回行程的时间，提高机械的工作效率。第11页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性12(avi)六、实例：1、牛头刨床3、插床2、惯性筛分机第12页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性13课堂练习：1、摆角是

两极限位置之间的夹角，用

表示。2、极位夹角是

与

两次共线时所夹的

角，用

表示。3、平行双曲柄机构，其极位夹角为

度，是否有急回特性？4、急回特性的实际应用有

、

、

。摇杆曲柄连杆锐0没有急回特性牛头刨床

插床惯性筛分机

第13页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性14复习巩固：3、急回特性系数K与什么有关？4、急回特性有何意义？1、摆角和极位夹角的含义？2、何为急回特性？第14页，共16页，2023年，2月20日，星期四铰链四杆机构的急回特性15作业：练习册P59一、