凸輪連桿,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理ppt課件.ppt

曲柄AB為原動(dòng)件作勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 當(dāng)它由AB1轉(zhuǎn)到AB2位置時(shí) 轉(zhuǎn)角 1 180 搖桿由右極限位置C1D擺到左極限位置C2D擺角為 當(dāng)曲柄從AB2轉(zhuǎn)到AB1時(shí) 轉(zhuǎn)角 2 180 搖桿由位置C2D返回C1D 其擺角仍為 因?yàn)?1 2 對(duì)應(yīng)時(shí)間t1 t2 因此搖桿從C2D轉(zhuǎn)到C1D較快 即具有急回特性 其中 為搖桿處于兩極限位置時(shí)曲柄兩個(gè)位置之間所夾的銳角 稱為極位夾角 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 1 雙搖桿機(jī)構(gòu) 搖桿AB為原動(dòng)件 通過(guò)連桿BC帶動(dòng)從動(dòng)件CD也作往復(fù)擺動(dòng) 虛線AB1 AB2為搖桿AB的兩極限位置 也是當(dāng)搖桿AB為原動(dòng)件時(shí) 機(jī)構(gòu)的兩死點(diǎn)位置 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) 當(dāng)曲柄AB為原動(dòng)件作勻速回轉(zhuǎn)時(shí) 曲柄CD跟隨作周期性的勻速圓周回轉(zhuǎn) 當(dāng)曲柄從位置AB1轉(zhuǎn)過(guò) 1角到位置AB2時(shí) 從動(dòng)件CD轉(zhuǎn)過(guò)180 當(dāng)曲柄從位置AB2轉(zhuǎn)過(guò) 2角到位置AB1時(shí) 從動(dòng)件CD轉(zhuǎn)過(guò)180 因?yàn)?1 2 即t1 t2 從動(dòng)曲柄的角速度不是常數(shù) 而是作變角速度回轉(zhuǎn) 3 平行雙曲柄機(jī)構(gòu) 當(dāng)機(jī)構(gòu)處于AB1C1D和AB2C2D時(shí) 機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角 0 即為死點(diǎn)位置 若在此位置由于偶然外力的影響 則可能使曲柄轉(zhuǎn)向不定 出現(xiàn)誤動(dòng)作 當(dāng)原動(dòng)件曲柄作勻速回轉(zhuǎn) 從動(dòng)曲柄也以相同角速度勻速同向回轉(zhuǎn) 連桿作平移運(yùn)動(dòng) 4 平行機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)為機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu) 是利用平行曲柄來(lái)消除機(jī)構(gòu)死點(diǎn)位置的運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài)的 5 攪拌機(jī) 該機(jī)構(gòu)是一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例 利用連桿上E點(diǎn)的軌跡來(lái)進(jìn)行攪拌 6 夾具機(jī)構(gòu) 當(dāng)工件被夾緊后 BCD成一直線 機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置 即使工件的反力很大 夾具也不會(huì)自動(dòng)松脫 該例為利用死點(diǎn)位置的自鎖特性來(lái)實(shí)現(xiàn)工作要求的 7 K 1的曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 從動(dòng)件搖桿處于兩極限位置時(shí) 對(duì)應(yīng)主動(dòng)件曲柄位置AB1 AB2共線 即極位夾角 0 K 1 機(jī)構(gòu)沒(méi)有急回特性 8 翻臺(tái)機(jī)構(gòu) 本機(jī)構(gòu)為翻臺(tái)震實(shí)式造型機(jī)的翻臺(tái)機(jī)構(gòu) 是雙搖桿機(jī)構(gòu) 當(dāng)造型完畢后 可將翻臺(tái)F翻轉(zhuǎn)180 轉(zhuǎn)到起模工作臺(tái)的上面 以備起摸 9 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 因?qū)返闹芯€通過(guò)曲柄的回轉(zhuǎn)中心而得名 該機(jī)構(gòu)能把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或作相反的轉(zhuǎn)變 廣泛應(yīng)用于蒸汽機(jī) 內(nèi)燃機(jī) 空壓機(jī)以及各種沖壓機(jī)器中 10 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 因?qū)返闹芯€不通過(guò)曲柄的回轉(zhuǎn)中心而得名 偏心距為e c1 c2為滑塊的兩極限位置 角為極位夾角 該機(jī)構(gòu)具有急回特性 11 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 且其傳動(dòng)角始終為90度 具有最好的傳力性能 常用于牛頭刨床 插床和送料裝置中 12 定塊機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是通過(guò)將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定而演化得出 它可把主動(dòng)件的回轉(zhuǎn)或擺動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對(duì)于滑塊的往復(fù)移動(dòng) 13 搖塊機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是通過(guò)將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿固定而演化得出 它可把主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對(duì)于滑塊的往復(fù)移動(dòng)并隨滑塊擺動(dòng)的形式 14 轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是通過(guò)將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄固定演化而成 它可將主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿的非勻速擺動(dòng) 且具有急回特性 15 插齒機(jī) 該機(jī)構(gòu)由兩個(gè)四桿機(jī)構(gòu)組成 粉紅色的桿 紅色桿 綠色桿 機(jī)架組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 綠色桿 橙色桿 黃色桿 機(jī)架組成搖桿滑塊機(jī)構(gòu) 當(dāng)粉紅色的曲柄勻速回轉(zhuǎn)時(shí) 綠色桿作變速擺動(dòng) 通過(guò)橙色的連桿使黃色的滑塊向下切削時(shí)作近似勻速運(yùn)動(dòng) 往上則因曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)使插齒刀快速退回 16 牛頭刨主機(jī)構(gòu) 這是一個(gè)六桿機(jī)構(gòu) 曲柄整周勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 帶動(dòng)刨刀往復(fù)移動(dòng) 該機(jī)構(gòu)利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使刨刀快速退回 以提高工作效率 17 插床導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回 以提高工作效率 18 雙滑塊機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組成 曲柄繞A點(diǎn)勻速整周旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)兩滑塊往復(fù)移動(dòng) 19 正弦機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是具有2個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu) 因從動(dòng)件的位移與原動(dòng)曲柄的轉(zhuǎn)角的正弦成正比而得名 常用于縫紉機(jī)下針機(jī)構(gòu)和其他計(jì)算裝置中 20 橢圓規(guī) 動(dòng)桿聯(lián)接兩回轉(zhuǎn)副 固定導(dǎo)桿聯(lián)接兩移動(dòng)副 導(dǎo)桿呈十字形 動(dòng)桿上各點(diǎn)軌跡為長(zhǎng)短徑不同的橢圓 21 曲柄壓力機(jī) 該機(jī)構(gòu)由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組成 其中CD桿是兩機(jī)構(gòu)的共用件 該機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是原動(dòng)件在用力不太大的情況下 可產(chǎn)生很大的壓力 實(shí)現(xiàn)增力作用 常用于行程要求不大而壓力要求很大的沖壓 剪切等機(jī)械中 22 飛輪 該機(jī)構(gòu)為一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用形式 滑塊為主動(dòng)件 由于飛輪的慣性 使機(jī)構(gòu)沖過(guò)了兩個(gè)死點(diǎn)位置 23 偏心輪 該機(jī)構(gòu)本質(zhì)上是曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 偏心輪的回轉(zhuǎn)中心A到它的幾何中心B之間的距離叫偏心距 即曲柄長(zhǎng)度 這種機(jī)構(gòu)常用于沖床 剪床及潤(rùn)滑油泵中 24 滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)中凸輪勻速旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)從動(dòng)件往復(fù)移動(dòng) 滾子接觸 摩擦阻力小 不易摩擦 承載能力較大 但運(yùn)動(dòng)規(guī)律有局限性 滾子軸處有間隙 不宜高速 25 平底移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)中凸輪勻速旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)從動(dòng)件往復(fù)移動(dòng) 壓力角始終為零度 傳力特性好 結(jié)構(gòu)緊湊 潤(rùn)滑性能好 摩擦阻力較小 適用于高速 但凸輪輪廓不允許呈下凹 因此實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)規(guī)律受到限制 26 移動(dòng)凸輪 當(dāng)盤形凸輪的回轉(zhuǎn)中心趨于無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí) 即成為移動(dòng)凸輪 一般作往復(fù)移動(dòng) 多用于靠模仿形機(jī)械中 27 形鎖合凸輪 為保證凸輪機(jī)構(gòu)能正常工作 必須保持凸輪輪廓與從動(dòng)件相接觸 該機(jī)構(gòu)是靠凸輪與從動(dòng)件的特殊幾何結(jié)構(gòu)來(lái)保持兩者的接觸 28 滾子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)中凸輪勻速旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)從動(dòng)件往復(fù)擺動(dòng) 滾子接觸 摩擦阻力小 不易摩擦 承載能力較大 但運(yùn)動(dòng)規(guī)律有局限性 滾子軸處有間隙 不宜高速 29 螺桿傳動(dòng)1 螺桿轉(zhuǎn)動(dòng) 螺母移動(dòng) 這種機(jī)構(gòu)占據(jù)空間小 用于長(zhǎng)行程螺桿 但螺桿兩端的軸在和螺母防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 30 螺桿傳動(dòng)2 螺桿不動(dòng) 螺母旋轉(zhuǎn)并移動(dòng) 由于螺桿固定不轉(zhuǎn) 因而兩端支承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 但精度不高 如應(yīng)用于某些鉆床工作臺(tái)的升降 31 螺桿傳動(dòng)3 螺母固定不動(dòng) 螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng) 這種結(jié)構(gòu)以固定螺母為主要支承 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 但占據(jù)空間大 常用于螺旋壓力機(jī) 螺旋起重器 千分尺等 32 螺桿傳動(dòng)4 螺母轉(zhuǎn)動(dòng) 螺桿移動(dòng) 螺桿應(yīng)設(shè)置防轉(zhuǎn)裝置和螺母轉(zhuǎn)動(dòng)要設(shè)置軸承均使結(jié)構(gòu)復(fù)雜 且螺桿運(yùn)動(dòng)時(shí)占據(jù)空間尺寸 故很少應(yīng)用 33 臺(tái)虎鉗 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí) 螺桿相對(duì)于螺母作螺旋運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生的位移帶動(dòng)活動(dòng)鉗口一起移動(dòng) 這樣 活動(dòng)鉗口相對(duì)于固定鉗口之間可作合攏或張開的動(dòng)作 從而可以?shī)A緊或松開工件 34 壓力機(jī) 該機(jī)構(gòu)是傳力螺旋 螺母不動(dòng) 螺桿旋轉(zhuǎn) 以傳力為主 一般速度較低 大多間歇工作 通常要求自鎖 35 千斤頂 該機(jī)構(gòu)是一種傳力螺旋 以傳力為主 用較小的驅(qū)動(dòng)力矩可以產(chǎn)生很大的軸向載荷 螺母固定不動(dòng) 螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng) 一般速度較低 通常要求自鎖 36 蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 蝸桿傳動(dòng)用于傳遞空間垂直交錯(cuò)兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 傳動(dòng)比大 平穩(wěn)性好 一定條件下可以自鎖 因此 廣泛用于各種設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)中 37 鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)靠鏈輪和鏈之間的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng) 而鏈輪之間有撓性鏈條 兼有嚙合傳動(dòng)和撓性傳動(dòng)的特點(diǎn) 因此 可在不宜采用帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的場(chǎng)合考慮采用鏈傳動(dòng) 38 開口式帶傳動(dòng) 傳遞平行軸之間的運(yùn)動(dòng) 兩帶輪轉(zhuǎn)向相同 帶傳動(dòng)適于中心距較大的傳動(dòng) 傳動(dòng)平穩(wěn) 可緩沖吸振 過(guò)載時(shí)打滑 能起安全保護(hù)作用 帶傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 帶的壽命和傳動(dòng)效率較低 適合于小功率的動(dòng)力傳動(dòng) 在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中 多用于高速級(jí) 39 交叉式帶傳動(dòng) 傳遞平行軸之間的運(yùn)動(dòng) 兩帶輪轉(zhuǎn)向相反 40 帶張緊輪的三角帶傳動(dòng) 三角帶工作一段時(shí)間后會(huì)因?yàn)樗苄陨扉L(zhǎng)而松弛 致使張緊力降低 張緊輪可以保證足夠的張緊力 張緊輪應(yīng)放在松邊內(nèi)側(cè)靠大帶輪處 以免小帶輪包角減小過(guò)多 影響傳動(dòng)能力 41 棘輪機(jī)構(gòu) 在棘輪機(jī)構(gòu)中 一般情況下棘爪是原動(dòng)件 當(dāng)工作的棘爪連續(xù)擺動(dòng)時(shí) 棘輪作間歇轉(zhuǎn)動(dòng) 當(dāng)棘輪停歇時(shí) 止動(dòng)棘爪可防止其逆轉(zhuǎn) 只要棘輪的齒數(shù)Z足夠多 則每次間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的角度就可以很小 而且可根據(jù)工作要求調(diào)節(jié)棘輪轉(zhuǎn)角的大小 42 單圓銷外嚙合槽輪機(jī)構(gòu) 槽輪機(jī)構(gòu)以撥盤為主動(dòng)件 當(dāng)撥盤勻速連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí) 槽輪作間歇轉(zhuǎn)動(dòng) 當(dāng)槽輪停歇時(shí) 靠槽輪和撥盤上的鎖止弧定位 由于槽輪每次轉(zhuǎn)過(guò)的角度取決于槽數(shù)Z 而槽輪的槽數(shù)又不能過(guò)多 所以槽輪機(jī)構(gòu)只能用于轉(zhuǎn)角較大的間歇傳動(dòng) 43 雙圓銷外嚙合槽輪機(jī)構(gòu) 單圓銷槽輪是撥盤轉(zhuǎn)4周 槽輪轉(zhuǎn)1周 而雙圓削槽輪是撥盤轉(zhuǎn)2周 槽輪轉(zhuǎn)1周 能實(shí)現(xiàn)分度和轉(zhuǎn)位等間隙回轉(zhuǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造容易 轉(zhuǎn)位角一般不小于45度 并且不能調(diào)節(jié) 比單圓銷槽輪傳動(dòng)平穩(wěn) 44 非完整齒輪機(jī)構(gòu) 非完整齒輪機(jī)構(gòu)是由齒輪機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的 主動(dòng)齒輪上只制出一個(gè)或幾個(gè)輪齒 當(dāng)主動(dòng)齒輪勻速連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí) 使從動(dòng)齒輪作間歇運(yùn)動(dòng) 45 不完整齒輪齒條機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是由非完全齒輪機(jī)構(gòu)演變而來(lái)的 主動(dòng)齒輪上只制出一個(gè)或幾個(gè)輪齒 主動(dòng)輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 帶動(dòng)齒條往復(fù)移動(dòng) 46 平盤摩擦式無(wú)級(jí)變速器 無(wú)級(jí)變速器是可調(diào)節(jié)傳動(dòng)比的摩擦傳動(dòng)或嚙合傳動(dòng) 通過(guò)調(diào)整主 從動(dòng)輪的有效工作半徑 可以在一定的范圍內(nèi)連續(xù)改變從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速 實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速 主要性能指標(biāo)是變速范圍R 它是輸出軸最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比 R值與無(wú)級(jí)變速器的類型和傳動(dòng)件的有效尺寸有關(guān) 本機(jī)構(gòu)的變速范圍4 9 應(yīng)用于變速時(shí)無(wú)需停機(jī)的無(wú)級(jí)變速場(chǎng)合 47 外接圓柱摩擦輪 主從動(dòng)件轉(zhuǎn)向相反 傳動(dòng)比 i n1 n2 r2 r1 圖中n1 r1及r2可輸入 從而得出不同尺寸的摩擦輪傳動(dòng) 48 內(nèi)接圓柱摩擦輪 主從動(dòng)件轉(zhuǎn)向相同 傳動(dòng)比 i n1 n2 r2 r1 圖中n1 r1及r2可輸入 從而得出不同尺寸的摩擦輪傳動(dòng) 49 齒輪傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代各類機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的一種傳動(dòng) 與其他機(jī)械傳動(dòng)相比 齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是 傳遞功率大 速度范圍廣 效率高 結(jié)構(gòu)緊湊 工作可靠