1、平面四桿機構 平面四桿機構的工作特性平面四桿機構的工作特性(1)曲柄存在條件(2)急回特征(3)死點連桿連桿連架桿連架桿連架桿連架桿1234ABCD當回程所用時間小于工作行程所用時間時，稱該機構具有當回程所用時間小于工作行程所用時間時，稱該機構具有急回特征急回特征極位夾角：極位夾角： 急回特性分析：急回特性分析： 1 = C 1 = 1 t1 =1800 + 2 = 1 t2 =1800 - t1 t2 , v2 v1 行程速比系數行程速比系數K K (2) 急急回特征回特征K=1, 無急回特性無急回特性 K急回特征越顯著急回特征越顯著1jB2C212v2v1 0021211212211218

2、0180tttCCtCCvvK/11180 KK 慢快v急回特性的應用例：急回特性的應用例：牛頭刨牛頭刨工作要求工作要求B1C14ABCD231 死點死點: :傳動角為零傳動角為零g g=0(=0(連桿與從動件共線連桿與從動件共線),),機構頂死機構頂死(3) 死點死點 M=F*LB1C1B2C24ABCD231Fvg=00Fvg=00g=00C2B2g=00BACB1C2、死點（止點）搖桿：主動件，連桿與從動曲柄共線。 1= 2=90使機構處于停頓 運動不確定狀態（反向轉動）。如何避免：機構錯位排列。機車輪加飛輪，利用慣性通過。縫紉機用外力。利用死點工作：飛機起落架：承受降落時地面對它的沖擊

3、力。3、自鎖現象由于摩擦，無論驅動力（力矩）多大，都不能使原來不動的機構，產生運動的現象。鉆孔夾具：夾緊凸輪機構組成凸輪機構組成 由三個構件組成的一種高副機由三個構件組成的一種高副機構構 凸輪：凸輪：具有曲線輪廓或凹槽的具有曲線輪廓或凹槽的構件構件 推桿推桿/ 從動件從動件，運動規律由凸輪，運動規律由凸輪廓線和運動尺寸決定廓線和運動尺寸決定 機架機架推桿凸輪二、推桿常用運動規律二、推桿常用運動規律1 等速運動2 等加速等減速運動3 擺線運動 注意：注意： 為便于理解各種運動規律特性為便于理解各種運動規律特性, 本章將運動規律單獨應用本章將運動規律單獨應用于推程或回程于推程或回程1 等速運動等速

4、運動一次多項式運動規律一次多項式運動規律推程推程(00) 運動方程：運動方程： 位移方程：位移方程： 速度方程：速度方程： 加速度方程：加速度方程： 運動線圖運動線圖 沖擊特性：沖擊特性：始點、末點剛性沖始點、末點剛性沖擊擊 適用場合：適用場合：低速輕載低速輕載hs 0 0v 0a 0- Displacement VelocityAcceleration 0 /hs 0 /hv 0a+ 等速運動等速運動（續）（續）回程回程(00) 運動方程：運動方程： 位移方程：位移方程： 速度方程：速度方程： 加速度方程：加速度方程： 運動線圖運動線圖 沖擊特性：沖擊特性：始點、末始點、末點剛性沖擊點剛性沖

5、擊 適用場合：適用場合：低速輕載低速輕載01 /hs/0 hv0as 0v 0a 00- + - 0hDisplacement VelocityAcceleration 2 等加速等減速運動等加速等減速運動二次多項式運動規律二次多項式運動規律 推程推程 運動方程運動方程:運動線圖運動線圖沖擊特性：沖擊特性：起、中、末點柔性沖起、中、末點柔性沖擊擊適用場合：適用場合：低速輕載低速輕載2022 hs 20202 )(hhss 00v 0a 0h/2h/20/20/2h204 hv 2024 ha 2004 )(hv2024 ha(00/2)(0/20)加速段加速段減速段減速段位移方程位移方程速度方

6、程速度方程加速度方程加速度方程3 擺線運動擺線運動正弦加速度運動正弦加速度運動推程推程 運動方程：運動方程： 運動線圖運動線圖 沖擊特性：沖擊特性：無沖擊無沖擊 適用場合：適用場合：高速輕高速輕載載avj0 j00 1 2 3 4 5 6 7 8shA2phj0 00221 p p p p sinhs0021 p p coshv020222 p p p psinha三、選擇運動規律應注意的問題三、選擇運動規律應注意的問題 實際使用時實際使用時, 推程或回程的運動規律可采用單一運動規律推程或回程的運動規律可采用單一運動規律,也可以將幾種運動規律復合使用也可以將幾種運動規律復合使用1. 當機械的工

7、作過程只要求推桿實現一定的工作行程，而對當機械的工作過程只要求推桿實現一定的工作行程，而對運動規律無特殊要求時，主要考慮動力特性和便于加工運動規律無特殊要求時，主要考慮動力特性和便于加工 低速輕載時，便于加工優先；低速輕載時，便于加工優先； 速度較高時，動力特性優先。速度較高時，動力特性優先。2. 當機械的工作過程對推桿運動規律有特殊要求時：當機械的工作過程對推桿運動規律有特殊要求時： 轉速較低時，首先滿足運動規律，其次再考慮動力特性和轉速較低時，首先滿足運動規律，其次再考慮動力特性和加工加工 轉速較高時，兼顧運動規律和動力特性，采用組合運動轉速較高時，兼顧運動規律和動力特性，采用組合運動凸輪常用材料和結構一、常用材料及熱處理 凸輪與從動件接觸應力大，相對滑動時易產生嚴重磨損；多數工作時承受沖擊載荷。因此要求凸輪機構的材料表面高硬度，芯部有較好的韌性。1、低速、輕載凸輪：HT250、HT300、QT800-2、QT900-2。球鐵表面可淬火。從動件：優質碳素結構鋼 45 ；合金結構鋼 40Cr等。高副端表面淬火4050HRC。2、中速、中載凸輪：15、45、 40Cr、 20Cr、 20CrMnTi等。從動件： 20Cr等低碳合金鋼。如用低碳鋼則需滲碳淬火5662HRC，滲碳層深0.81.5mm。3、高速、重載凸輪： 40Cr等中碳合金鋼。表面高頻