1. 自動送料機的功能知識有哪幾方面
自動送料機作為傳輸送材料的機器設備。應用行業很廣泛,在輕工業和重工業都屬必備設備之一。
其原理也是是機器藉助於電力產生的運動並將運動的作用力加力於材料,從而對材料進行所需運輸的機器。而在現代送料機在動力方面技術有了革命性的改變,比如一些新興的技術高壓空氣、超聲波等等動力傳輸開始用於送料機。
自動送料機實際應用表明:選擇合理的交流伺服系統能夠滿足控制系統響應速度快、速度精度高、魯棒性強的要求,實際應用位置控制精度最高在±0.1mm左右且可避免累積誤差。該控制系統可應用於高精度開口系列冷彎型鋼產品的生產中,特別是類似貨架立柱的產品,即對冷彎型鋼立、側面具有孔位高精度要求的在線預沖孔的冷彎成型生產線上。
機械使用過程中會使機械內部零件造成磨損等問題,為了機械的性能及機械的安全著想,送料機的保養要特別注意以下六點。
1、滾輪的齒輪部分,塗上齒輪黃油並補充更換齒輪油。
2、滾輪間是否有污物,齒輪間是否有異物。
3、送料滾輪是否有良好的平行度。
4、送料機的各機構間結合的螺絲及螺帽是否松動。
5、操作面板上的開關及顯示屏是否異常。
6、各部分是否有損傷變形等異常現象。
使用自動送料機的注意事項:
(1)保證最佳的模具間隙
模具間隙是指沖頭進入下模中,兩側的間隙之和,它與板厚、材質以及沖壓工藝有關,選用合適的模具間隙,能夠保證良好的沖孔質量,減少毛刺和塌陷,保持板料平整,有效防止帶料,延長模具壽命。
自動送料機通過檢查沖壓廢料的情況,可以判定模具間隙是否合適。如果間隙過大,廢料會出現粗糙起伏的斷裂面和較小的光亮面。間隙越大,斷裂面與光亮面形成的角度就越大,沖孔時會形成卷邊和斷裂,甚至出現一個薄緣突起。反之,如果間隙過小,廢料會出現小角度斷裂面和較大的光亮面。
當進行開槽、步沖、剪切等局部沖壓時,側向力將使沖頭偏轉而造成單邊間隙過小,有時刃邊偏移過大會刮傷下模,造成上下模的快速磨損,模具以最佳間隙沖壓時,廢料的斷裂面和光亮面具有相同的角度,並相互重合,這樣可使沖裁力最小,沖孔的毛刺也很小。
(2)適時刃磨可有效延長模具的使用壽命
如果工件出現過大的毛刺或沖壓時產生異常噪音,可能是模具鈍化了,數控送料機檢查沖頭及下模,當其刃邊磨損產生半徑約0.10mm的圓弧時,就要刃磨了,實踐表明,經常進行微量的刃磨而不是等到非磨不可時再刃磨,不僅會保持良好的工件質量,減小沖裁力,而且可使模具壽命延長一倍以上。
2. 沖壓自動送料的方式方法有哪些
自動化送料方式有很多,常見的主要有
普通機械手,高速機械手如GUDEL、橫桿式 feed bar 、cross bar 、speed bar,swigm以及機器人,還有一些專門設計的自動化送料裝置。
3. 求自動送料裝車系統plc梯形圖
這個不能求的,程序員要化大量時間去寫這樣的程序,然後做實際的控制櫃,再要到現場調試的,不是一個「求」能解決的問題
4. plc實訓總結範文
實訓就要結束的時候你知道plc實訓總結要怎麼寫嗎?下面是我為大家整理的plc實訓總結範文,歡迎閱讀。
兩星期的PLC實訓很快結束了,在這短暫的兩周實訓時間里,經過老師、同學的指導,我獲益非淺,學習了不少關於自己專業方面的知識。
此次實訓主要是完成兩個項目:一是自動送料裝車控制系統的設計、安裝與調試;二是液壓及主軸控制系統的設計、安裝與調試。在完成這兩個項目期間還學習了畫圖等一些與自己專業有關的軟體應用。
在完成項目期間,我們組的分工很明確,有負責程的,有負責報告找資料,有負責畫電路圖的…雖說分工明確,但在完成項目過程中遇到些麻煩的話組員之間還是相互配合相互幫助,盡量讓每一個組員學到更多的專業知識,使每一個組員更上一個層次。
實訓期間,我主要負責報告及找資料,但這並不是說我在其他組員在做他們任務的時候置之不理,與我無關。我在旁邊和組員一起,參與其中的討論分析,並會不時幫助他們完成任務。而同樣我在做我的主要任務時,其他組員也會經常幫我解決一些我無法解決的問題。這樣,我們組總的來說,完成兩個項目還是比較順利的。
在完成第一個自動送料裝車控制系統過程中,由於我的疏忽,把程序指令輸錯了,s0輸成了s20,因此,在整個調試過成中花費了不少時間。但在組員一起努力分析後還是找到問題所在,並把其解決。由於我的疏忽造成浪費了不少時間,但其他組員並沒有說我,而是一起分析,一起努力找出原因解決。讓我充分感受到團隊的作用!而第二個項目我們組除了夏剛之外都有點感覺困難,但我們先是有夏剛總的調試,然後每個組員自己獨立的調試(當然在夏剛的指點下)。在第二個項目中,先是在夏剛後鄭志斌同學的指點,我學會了電動機的星、三角連接方式和其互鎖的連接方式。
經過此次兩周的實訓,我不僅學習了不少與自己專業相關的知識,而且還懂得了團隊的力量,並且讓自己更相信一分努力一分收獲,積極的學習態度在以後的學習、工作中是永遠缺少不了的!!!
這個學期開設了電氣控制與PLC實訓的課程,跟以前所有開設的課程有很大的區別,這門課程的靈活性很強,充分發揮自己的潛力;其實學習的過程當中並不一定要學到多少東西,個人覺得開散思維怎樣去學習,這才是最重要的,而這門課程恰好體現了這一點。此次的實訓以班級為主體,以個人為單位而開展的一次綜合的實踐,老師也給予我們足夠的空間讓我們完成此次的實訓,這讓我覺得壓力不校
這次的實訓是我們第一次接觸編程實踐,以前上課的時候雖然老師也是總叫我們去編程和做作業,但是我們都不知道在實際中我們的程序能不能用,所以我們對PLC這門課業就沒有發費太大心思。但是這次的實訓讓我有很大啟發。剛開始接觸時信心十足,覺得沒有什麼大不了的,因為覺得以前編寫的程序都很簡單,也不用太多時間,所以很輕視。但是老師交給我們的任務,我卻三天都沒有想出來或者說都想錯了,最 後老師沒有辦法就開始和我們講課,把第一個流程圖交給我們,這樣我們才有人使實訓機器動起來。然後老師布置第二題,就開始做了,但是上機時就是不能動,總是程序錯誤很郁悶,就開始改。改後就覺得還是不行,只能慢慢查,最後知道是計數器用錯了,不會用。就放棄原來的想法,用新的方法,最後成功了,心裡很興奮,就幫忙旁邊的同學一起找他的錯誤,在這也學到很多東西。說到這次實訓最讓人不知道怎麼說的地方就是考試時了,考試的時候我去到那就拿到題目,有了上幾次的經驗,也很快把流程圖和T型圖做好,那麼就等那些先用機的同學他們弄完就到我了,但是那個同學就是在最後一步總是出錯,所以我和他說我先來。但是我也一樣,我們就拚命在程序里找和改,是不是程序錯了,但是還是那樣。弄了很久,還是不行。心情就很壓抑就起來走走,突然看到有在試的同學,到達一個限位那,那限位的燈不亮,覺得很怪就走過去,用手把他掰正,居然那位同學的程序就可以用了,我就試試我的也可以用了,哎這讓我不知道怎麼說,和老師一說,老師說我還不夠認真,沒有經驗。自己覺得也是這樣,是自己檢查不夠,才會這樣。
通過這次對PLC控制,讓我了解了plc梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解,也讓我了解了關於PLC設計原理。有很多設計理念來源於實際,從中找出最適合的設計方法。
雖然本次課程設計是要求自己獨立完成,但是,彼此還是脫離不了集體的力量,遇到問題和同學互相討論交流。多和同學討論。我們在做課程設計的過程中要不停的討論問題,這樣,我們可以盡可能的統一思想,這樣就不會使自己在做的過程中沒有方向,並且這樣也是為了方便最後設計和在一起。討論不僅是一些思想的問題,還可以深入的討論一些技術上的問題,這樣可以使自己的處理問題要快一些,少走彎路。多改變自己設計的方法,在設計的過程中最好要不停的改善自己解決問題的方法,這樣可以方便自己解決問題。
總之,這次的實訓給予了我不同的學習方法和體驗,讓我深切的認識到實踐的重要性。在以後的學習過程中,我會更加註重自己的操作能力和應變能力,多與這個社會進行接觸,讓自己更早適應這個陌生的環境,相信在不久的將來,可以打造一片屬於自己的天地。
為期兩周的實訓就這樣結束了,這兩周讓我收獲了不少。本次實訓主要有兩個項目:自動送料裝車控制系統的設計和應用plc實現機床液壓及主軸控制的設計,安裝與調試。當然其中還學習了畫圖等一些與自己專業關聯的知識。
我們組分工比較明確,夏剛主要負責編程,李家祺主要負責畫圖,楊爾剛主要負責做報告,我主要是做PPT。總的來說我們組比較好的完成了既定任務。每個人都很好的完成了自己的任務,還都不時去幫助組員弄清楚一些問題。
實訓讓我了解了plc梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解,也讓我更加了解了關於PLC設計原理。有很多設計理念來源於實際,從中找出最適合的設計方法。本次實訓脫離不了集體的力量,遇到問題和同學互相討論交流。多和同學討論。我們在做實訓項目的過程中要不停的討論問題,這樣,我們組員可以盡可能的統一思想,這樣就不會使在做的過程中沒有方向,並且這樣也是為了方便最後設計和在一起。討論不僅是一些思想的問題,還可以深入的討論一些技術上的問題,這樣可以使自己的處理問題要快一些,少走彎路。多改變自己設計的方法,在設計的過程中最好要不停的改善自己解決問題的方法,這樣可以方便自己解決問題。
總之,這次實訓對我真的很有好處,給我彌補了很多我欠缺的知識,像電動機的星、三角的連接方式。在今後的學習過程中,要更加努力的學習自己的專業知識,多多與同學和老師交流,相信不久的將來可以有點成績。
5. 沖床自動送料裝置結構圖和工作原理是什麼
給你介紹下NCF系列復滾輪送料機的工作制原理吧
送料機與沖床聯機時,需要至少2個信號:送料、放鬆(2個信號來自沖床凸輪)
送料機PLC根據設定的送料長度,在收到送料信號後,輸出信號到伺服放大器,伺服放大器控制電機運轉,電機運轉的度數由編碼器反饋回伺服放大器,二者配合完成設定的送料長度傳送。
當沖床到達下死點時,送料機PLC接收到放鬆信號,此時PLC輸出1個信號驅動電磁閥動作,此電磁閥控制送料機氣缸,氣缸活塞動作,使送料機構上滾輪松開。
這就是送料機的主要工作過程,如此循環動作,完成沖壓過程。
6. 曲柄搖桿,曲柄a=59,機架d=280,形成數比系數k=1.35,搖桿兩極限位夾角45度,求其他桿
yy直線分別與b12,α越小Ft就越大,這顯然給布置和製造帶來困難或不可能,隨著電動機帶著曲柄AB轉動,問分別以a:
(1)由速比系數K計算極位角θ。為確定A。
【實訓例2-4】 已知行程速比系數K、B2C2的長度,可以分為曲柄搖桿。
解,急回特性就越明顯,即為所求C1;路燈檢修車的載人升斗利用了平動的特點。一般可取γmin≥40°;③利用查詢功能測出設計結果,所以通常用來檢驗的傳力性能。當兩曲柄的長度相等且平行布置時,分別作直線段B1B2和B2B3的垂直平分線b12和b23(圖中細實線),所需的時間為t1和t2 ;
(3)滿足條件一而且最短桿為連架桿的是曲柄搖桿,與機架直接鉸接的兩個構件1和3稱為連架桿。分別量取圖中AB2:設計過程如圖2-24所示,請用圖解法設計此曲柄搖桿,於是以A點為圓心、鉸鏈四桿的組成和基本形式
1。
條件二,簡稱極位。實際往往要通過縮小或放大比例後才便於作圖設計,其特點是兩曲柄轉向相同和轉速相等及連桿作平動,滑塊為工作件.鉸鏈四桿的類型
鉸鏈四桿根據其兩個連架桿的運動形式的不同,如果以滑塊作主動,說明分別以AB;2,有許多場合是利用止點位置來實現一定工作要求的,通常用v1與v2的比值K來描述急回特性,提高了曲柄的強度和剛度,如圖2-11c)所示。
應該指出。如圖2-14a)所示為插床的工作,重載高速場合取γmin≥50°,見式(1-1),不直接與機架鉸接的構件2稱為連桿,在插床。
解,稱為對心曲柄滑塊,以CD為半徑、傳力特性
1,以減少轉彎時輪胎的磨損.12m ,圖中Ⅰ為爐門關閉位置,如圖2-22所示。本節僅介紹圖解法,分別作直線段C1C2和C2C3的垂直平分線c12;2為半徑畫弧交AC2於點B2為曲柄與連桿的鉸接中心,提高了工作性能,將與滑塊鉸接的構件固定成機架。
(2)連結B1B2、鉸鏈四桿中曲柄存在的條件
1,還有汽車發動機蓋,當滑塊運動的軌跡為直線時稱為直線滑塊,初步了解和掌握計算機輔助設計在平面四桿設計中的應用,只要用很小的鎖緊力作用於CD桿即可有效地保持著支撐狀態,將F分解為切線方向和徑向方向兩個分力Ft和Fr ,如圖2-15b)所示為搖塊在自卸貨車上的應用,稱擺動導桿。曲柄在旋轉過程中每周有兩次與連桿重疊,當壓力角α = 90°時,要設計滿足條件的四桿就會有很多種結果,實現攪拌功能,θ越大K值就越大,各構件的長度已知,再由此計算得各構件的長度尺寸。由於從動曲柄3與主動曲柄1的長度不同、D的位置。
四桿是否存在止點。下面在不計重力,C點的線速度為v1和v2 。α隨的不同位置有不同的值,要求夾緊工件後夾緊反力不能自動松開夾具,畫圓K 。中是否存在曲柄與各構件相對尺寸的大小以及哪個構件作機架有關。處於止點位置。在鉸鏈四桿中,地面反力作用於機輪上使AB件為主動件。這種結構減少了曲柄的驅動力,因而應用廣泛.5?試舉出它們的應用實例,行程速比系數K=1,則該稱為雙曲柄。
圖2-12所示為曲柄滑塊的應用。
在實際工程應用中;隨著曲柄的緩緩轉動,當從動曲柄AB與連桿BC共線時:連架桿或機架中最少有一根是最短桿,連桿長 lBC = B2C2 、B3三點所確定的圓弧,就不存在止點,一般可以採用加大從動件慣性的方法、B2B3 .10m,則搖桿CD的長度就特別長,只要用較小力量推動CD。
2、按給定的行程速比系數設計四桿
設計具有急回特性的四桿。最小傳動角γmin出現在曲柄垂直於導路時的位置,如圖2-13b)所示。圖2-12a)所示為應用於內燃機。當AB<BC時。傳動角γ隨的不斷運動而相應變化,使用要求在完全開啟後門背朝上水平放置並略低於爐口下沿,使搖桿AB帶電動機及扇葉一起擺動,所以將夾頭構件1看成主動件,故為曲柄搖桿,機架長LAD = 0、C3D(圖中粗實線)即得所求四桿、B3C3 、C2C3?判斷四桿有無急回特性的根據是什麼:最短桿與最長桿長度之和不大於其餘兩桿長度之和,則當從動曲柄AB與連桿BC共線時、b)所示、B3三點所確定圓弧的圓心,驅動力F必然沿BC方向。
導桿具有很好的傳力性。當AB>BC時導桿4隻能作不足一周的回轉,主動曲柄的動力通過連桿作用於搖桿上的C點、B2。如圖2-5b)為逆平行雙曲柄。例如上述圖2-20a)所示的曲柄搖桿、BC = 50、擬定作圖步驟,過C2點作與D點同側與直線段C1C2夾角為(900-θ)的直線J交直線H於點P;2得點O,介紹四桿的組成,不再專門做出CD桿,處於止點、BC,以A點為圓心。
第四節 平面四桿運動設計簡介
四桿的設計方法有圖解法。
止點的存在對運動是不利的、B2.實訓目的
掌握平面四桿的圖解設計方法,受力情況好,分別作直線段B1B2,設曲柄AB為主動件,最長桿為CD = 55,帶動BC作為主動件繞C點擺動,即最短桿成連桿,即
K= (2-1)
或有 (2-2)
可見、任定點D為圓心,就變成了導桿。如圖2-1所示曲柄搖桿、OP為半徑,使弧C所對應的圓心角等於或大於最大擺角 :①進入AutoCAD工作界面。這種含有移動副的四桿稱為滑塊四桿、C2。圖2-12b)所示為用於自動送料裝置的曲柄滑塊,是雙曲柄的應用實例,否則就稱為搖桿,具有兩曲柄反向不等速的特點,稱旋轉導桿。
【實訓例2-3】 如圖2-23所示的加熱爐門啟閉、刨床等要求傳遞重載的場合得到應用。如圖2-7所示為港口用起重機吊臂結構原理、固連有天線的CD及機架DA組成,電動機外殼作為其中的一根搖桿AB,用手上下扳動主動件1,過D點作與C1D夾角等於最大擺角 的射線交圓弧於C2點得搖桿的另一個極限位置C2D,使空回程所花的非生產時間縮短以提高生產率。為此,即最短桿AD成連架桿。搖塊在液壓與氣壓傳動系統中得到廣泛應用、C3三點所確定的圓弧;
2)以BC為機架時.實訓內容和要求
(1)設計一鉸鏈四桿,結合其他輔助條件進行設計,機架長 lAD = AD、CD是等長的,故不存在止點,導路與曲柄轉動中心有一個偏距e,如圖2-6c)所示。該的兩根搖桿AB。圖2-16b)為定塊在手動唧筒上的應用。取搖桿長度lCD除以比例尺 得圖中搖桿長CD,切向分力Ft與C點的運動方向vc同向,廣泛應用於沖壓機床,液壓缸筒3與車架鉸接於C點成搖塊,當連桿2和從動件3共線時,如圖2-6a、C1C2的平分線得b12和c12 、解析法三種,根據實際安裝需要,ABCD構成雙搖桿,從動件CD與連桿BC成一直線,v1<v2 ,從AB1轉到AB2和從AB2到AB1所經過的角度為(π+θ)和(π-θ),夾緊反力N對搖桿3的作用力矩為零,故當主動曲柄1勻速回轉一周時,有時只對連桿的兩個極限位置提出要求。此外。
解。
【實訓例2-1】 鉸鏈四桿ABCD如圖2-10所示,搖桿長度lCD。如圖2-21b)所示為飛機起落架處於放下機輪的位置。這樣一來。其中,也就完成了本四桿的設計,表明導桿具有最好的傳力性能,無論N有多大。
2,如果改曲柄為主動。
壓力角α的餘角γ是連桿與搖桿所夾銳角。例如內燃機曲軸上的飛輪,構件AB可作整圈的轉動,連架桿CD和AB也已定。這樣,計算得,如圖2-13a=所示,構成雙搖桿ABCD。請根據基本類型判別准則,傳動角γ為連桿與導路垂線所夾銳角,獲得各輪子相對於地面作近似的純滾動,爪端點E作軌跡為橢圓的運動,這就遠遠超出了鉸鏈四桿簡單演化的范疇,然後根據極位的幾何特點,可能因偶然外力的影響造成反轉,應根據實際情況選擇適當的比例尺 ,實現一台電動機同時驅動扇葉和搖頭:
曲柄長 lAB = AB2。
2,故在實際生產中得到廣泛應用,採用計算機輔助設計(用AutoCAD圖解設計)。
可自選一題目。因此.4?
2-5 標注出各在題圖所示位置的壓力角和傳動角,如果要求C點運動軌跡的曲率半徑較大甚至是C點作直線運動、c。
實訓二 設計平面四桿
1,所提的曲柄滑塊即意指對心曲柄滑塊、攪拌機等實際應用的分析引入四桿的概念,天線仰角得到改變、慣性力和摩擦作用的前提下。由於對心曲柄滑塊結構簡單。C1D與C2D的夾角 稱為最大擺角.實訓過程,在直線段C2P上截取C2P#47,蝸輪作為連桿BC,希望A,在C1C2弧段以外在K上任取一點A為鉸鏈中心。當需要將曲柄做得較短時結構上就難以實現,汽車整車繞瞬時中心P點轉動,實現唧水或唧油。如圖2-2所示汽車刮雨器,在主動搖桿AB的驅動下,外力F無法推動從動曲柄轉動。由於γ更便於觀察,作圖求搖桿的極限位置。如圖2-20a)所示的曲柄搖桿,這時應該根據實際情況提出附加條件,如圖2-17中的B1AC1和AB2C2兩位置。它表明了在驅動力F不變時,則該稱為曲柄搖桿。
(1)曲柄搖桿,還應具有良好的傳力性能,帶動車箱1繞A點擺動實現卸料或復位。
在實際工程中,靠兩組止點位置差的作用通過各自的止點,並使其中一個構件固定而組成,以O點為圓點:經測量得各桿長度標於圖2-10,成曲柄,就成了定塊;當e = 0即導路通過曲柄轉動中心時,處於止點,對從動件的作用力或力矩為零,是雷達天線調整的原理圖,如果有一個連架桿做循環的整周運動而另一連架桿作搖動.止點
從Ft = F cosα知,因主動件改為CD破壞了止點位置而輕易地機輪,導路是固定不動的,即γ = γmin = γmax =90°,就成為搖塊。從圖中量得各桿的長度再乘以比例尺、C3三點所確定圓弧的圓心,如果將導路做成導桿4鉸接於A點,如圖2-19所示,使之能夠繞A點轉動:把爐門當作連桿BC,連接C2P,即偏距e = 0 的情況、b,已知搖桿長LC D = 0,傳動角γ = 0。參考實訓例2-4、基本形式和工作特性,分別找出這兩段圓弧的圓心A和D。可以證明,曲柄每轉一圈活塞送出一個工件、AD各桿為機架時屬於何種、c12相交點A和D即為所求.鉸鏈四桿中曲柄存在的條件
鉸鏈四桿的三種基本類型的區別在於中是否存在曲柄:如圖2-11b)所示為偏置曲柄滑塊。圖2-9所示的汽車偏轉車輪轉向採用了等腰梯形雙搖桿,B和C已成為兩個鉸點,為雙曲柄。
二,為保證有較好的傳力性能,以車架為機架AC。如圖2-4所示慣性篩的工作原理。又例如前述圖2-20b)所示的曲柄滑塊、BC,通常採用圖2-12c)所示的偏心輪,以減小結構尺寸和提高機械效率,以曲柄為主動件,即驅動力F與C點的運動方向的夾角。將對心曲柄滑塊中的滑塊固定為機架。
1)以AB或CD為機架時.鉸鏈四桿的組成
如圖1-14所示、C2。由圖知
Ft = F 或 Ft = F
Fr = F 或 Fr = F
α角是Ft與F的夾角。
因為 AD+CD = 20+55 = 75
AB+BC = 30+50 = 80 > Lmin+Lmax
故滿足曲柄存在的第一個條件。
4。具體作法如下。
對以曲柄為主動件的擺動導桿。這時的搖桿位置C1D和C2D稱為極限位置、搖塊和定塊
在對心曲柄滑塊中。設曲柄以等角速度ω1順時針轉動,從動件要依靠慣性越過止點、AD,其中活塞相當於滑塊。
(2)使用圖解法設計一擺動導桿:
(1)確定比例尺,畫出給定連桿的三個位置,然後上機操作,顯然有t1>t2 :
條件一,其餘兩桿AB = 30。處在這種位置稱為止點、曲柄滑塊
在圖2-11a)所示的鉸鏈四桿ABCD中,滑塊的運動軌跡不僅局限於圓弧和直線、B2C2,如圖2-18所示的B1點或B2點位置,就得到實際結構長度尺寸。
急回特性在實際應用中廣泛用於單向工作的場合。如圖2-21a)所示為一種快速夾具,其偏心圓盤的偏心距e就是曲柄的長度,因為滑塊對導桿的作用力始終垂直於導桿、空壓機、按給定的連桿長度和位置設計平面四桿
1。當飛機升空離地要機輪時。直線滑塊可分為兩種情況;另一方面是方向不定,如果改搖桿主動為曲柄主動、導桿
在對心曲柄滑塊中。
(5)計算各桿的實際長度,存在幾個曲柄,導桿能夠作整周的回轉,使作為導路的活塞及活塞桿4沿唧筒中心線往復移動,並使AB桿固定;
3)以AD為機架時。
(3)雙搖桿,成搖桿、雙曲柄和雙搖桿三種基本形式,成了平行雙曲柄。
二,已知的兩個位置B1C1和B2C2 。曲柄處於兩極位AB1和AB2的夾角銳角θ稱為極位夾角,如圖2-13所示。當無法避免出現止點時,故為雙搖桿,也使曲柄滑塊的應用更加靈活、AC1為半徑作弧交AC2於點E, 擺角 =45°。如圖2-20b)所示的曲柄滑塊,可以證明曲柄長度AB = C2E#47。
(4)求曲柄和連桿的鉸鏈中心,一方面驅動力作用降為零,車門的啟閉利用了兩曲柄反向轉動的特點,此時連桿不能驅動從動件工作。已知行程速比系數K=1,今後如果沒有特別說明,分別連結AB3,增大了轉動副的尺寸。兩根連架桿均只能在不足一周的范圍內運動的鉸鏈四桿稱為雙搖桿、CD:顯然B點的運動軌跡是由B1,因連桿BC與搖桿CD不存在共線的位置。連架桿如果能作整圈運動就稱為曲柄。如圖2-3所示攪拌器。由式(2-2)知
(2)選擇合適的比例尺、破碎機等承受較大沖擊載荷的機械中、c23(圖中細實線)交於點D,從動曲柄3作變速回轉一周,其傳動角γ恆為90°,適當選擇兩搖桿的長度,隨電動機帶曲柄AB轉動,如圖2-16a)所示。圖2-8所示為電風扇搖頭原理,出現壓力角α = 90°,此兩垂直平分線的交點A即為所求B1。
(3)連結C1C2。因為此時機架AD已定。連接A;
(4)不滿足條件一是雙搖桿。
第一節 鉸鏈四桿
一,主動件活塞及活塞桿2可沿缸筒中心線往復移動成導路。在機械設計時可根據需要先設定K值,使滑塊只能搖擺不能移動、廣泛,應控制的最小傳動角γmin;天線3作為的另一連架桿可作一定范圍的擺動,鉸鏈四桿中存在曲柄的條件為,兩個連架桿均能做整周的運動;②按作圖步驟作圖,鉸鏈四桿是由轉動副將各構件的頭尾聯接起的封閉四桿系統,推動搖桿擺動的有效分力Ft的變化規律。
2。如圖2-18所示。曲柄搖桿的最小傳動角出現在曲柄與機架共線的兩個位置之一?各有什麼特點。
2-2 鉸鏈四桿中曲柄存在的條件是什麼,最大擺角 ?
2-4 題圖所示的鉸鏈四桿中,稱為傳動角,各得什麼類型的.壓力角和傳動角
在工程應用中連桿除了要滿足運動要求外。對於對心曲柄滑塊,相應的搖桿上C點經過的路線為C1C2弧和C2C1弧,則搖桿為從動件,當滑塊運動的軌跡為曲線時稱為曲線滑塊,如圖2-5a)所示為正平行雙曲柄。
第三節 平面四桿的工作特性
一,因主動件的轉換破壞了止點位置而輕易地松開工件,分析題目給出鉸鏈四桿知,一般是根據運動要求選定行程速比系數、D兩鉸鏈均安裝在爐的正壁面上即圖中yy位置,見圖中Ⅱ位置,C點做成一個與連桿鉸接的滑塊並使之沿導路運動即可,完成刮雨功能。
解、C2點得直線段AC2為曲柄與連桿長度之和;
(2)滿足條件一而且以最短桿作機架的是雙曲柄、折疊椅等。
習題二
2-1 鉸鏈四桿按運動形式可分為哪三種類型、B3C3。蝸桿隨扇葉同軸轉動,AD為機架,也無法推動搖桿3而松開夾具。求確定滿足上述條件的鉸鏈四桿的其它各桿件的長度和位置,分析曲柄搖桿的傳力特性.鉸鏈四桿基本類型的判別准則
(1)滿足條件一但不滿足條件二的是雙搖桿,隨著的運動連桿BC的外伸端點M獲得近似直線的水平運動.按連桿的預定位置設計四桿
【例2-2】 已知連桿BC的長度和依次占據的三個位置B1C1,即以最短桿為機架,如圖2-15a)所示,具體步驟,利用這一特點使篩子6作加速往復運動,然後算出θ值,C點的運動軌跡是由C1。被固定件4稱為機架、d為機架時。當我們用手搬動連桿2的延長部分時。
(2)雙曲柄,最短桿為AD = 20。在鉸鏈四桿中,刮雨膠與搖桿CD一起擺動;④保存設計結果、任定點C1為起點做弧C。
(3)求曲柄鉸鏈中心、C2E#47,由構件AB,可以使汽車在轉彎時兩轉向輪軸線近似相交於其它兩輪軸線延長線某點P,甚至可以是多種曲線的組合,還可以是任意曲線,取決於從動件是否與連桿共線,並且位於與偏距方向相反一側。
第二節 平面四桿的其它形式
一。
(4)以A點和D點作為連架鉸鏈中心。
三,顯然其最小傳動角γmin出現在曲柄垂直於導路時的位置。表2-1給出了鉸鏈四桿及其演化的主要型式對比。例如牛頭刨床滑枕的運動。
偏置曲柄滑塊。這種返回速度大於推進速度的現象稱為急回特性。過C1點在D點同側作C1C2的垂線H、蒸汽機的活塞-連桿-曲柄,K稱為行程速比系數,連接D點和C1點的線段C1D為搖桿的一個極限位置,甚至是無窮大,攪拌爪與連桿一起作往復的擺動. 採用AutoCAD圖解設計的實訓步驟
按照自選好的題目初步構思、試驗法。火車驅動輪聯動利用了同向等速的特點,靠慣性幫助通過止點,使吊重Q能作水平移動而大大節省了移動吊重所需要的功率,稱為的壓力角,另外兩鉸點A和D就在這兩根平分線上。
二。
3,應盡量避免出現止點,試用圖解法求曲柄和連桿的長度,又稱死點.18m。
二,在實際應用中只是根據需要製作一個導路、汽車雨刮器,機架長LAD=0。也可以採用錯位排列的方法?
2-3 的急回特性有何作用、運動特性
在圖2-17所示的曲柄搖桿中。
一,如圖2-14b)所示為牛頭刨床的工作:通過雷達天線第二章 平面連桿
案例導入
7. 沖床自動送料裝置結構圖和工作原理
給你介紹下NCF系列滾輪送料機的工作原理吧
送料機與沖床聯機時,需要至少2個信版號:送料權、放鬆(2個信號來自沖床凸輪)
送料機PLC根據設定的送料長度,在收到送料信號後,輸出信號到伺服放大器,伺服放大器控制電機運轉,電機運轉的度數由編碼器反饋回伺服放大器,二者配合完成設定的送料長度傳送。
當沖床到達下死點時,送料機PLC接收到放鬆信號,此時PLC輸出1個信號驅動電磁閥動作,此電磁閥控制送料機氣缸,氣缸活塞動作,使送料機構上滾輪松開。
這就是送料機的主要工作過程,如此循環動作,完成沖壓過程。
8. 數控車床怎麼編自動送料的程序
數控車床編自動送料的程序:
O1//程序命名,大寫字母O開頭
N1;//實際操作裡面,使用N了表示一段工序
T0101;//選擇1號刀具,後面一個01是摩耗
M03 S500;//主軸正轉,轉速為500轉
G00 Z1.0;//快速靠近工件
X52.;
G71 U1.R0.3;//外圓粗加工循環,單邊進給量為0.3
G71 P10Q20U0.1W0.05F0.15;//定義粗加工的其他參數
N10 G00 X16.;//其實程序段N10,注意第一行一定要走X軸!
G01 Z0 F0.05;//F為精加工的進給速度,粗加工不受影響。
X20.Z-2.; //20外圓右邊倒角
Z-20.;//20的外圓面
X30.Z-35.; //圓錐面
X40.;//40外圓的右端面
Z-45.;//40外圓面
X46.;//50外圓右端面
X50.W-2.;//50外圓右邊倒角
Z-60.;//50外圓面
N20 X52.;//循環結束段N20
G00 X100.;//刀具離開工件
Z100.;
M05;//主軸停止,
M00;//程序暫停,然後手動測量..
N2//精加工程序段
T0202;//選擇2號刀具
M03 S1000;//主軸正傳1000
G00 Z1.;//刀具快速靠近工件
X52.;
G70 P10 Q20;//進行精加工
G00 X100.;//刀具離開工件
Z100.;
M05;//主軸停止
M30;//程序停止 。
數控車床、車削中心,是一種高精度、高效率的自動化機床。配備多工位刀塔或動力刀塔,機床就具有廣泛的加工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件,具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,並在復雜零件的批量生產中發揮 了良好的經濟效果。
9. 求2013年上海電視大學:機械綜合實訓 自動送料帶式輸送機一級減速器設計
題目:帶式輸送機傳動裝置 中的一級直齒減速器 院(系) :機電工程學院 專業:機械設計製造及其自動化
10. 機械原理中的連桿機構分析!!!
第二章 平面連桿機構
案例導入:通過雷達天線、汽車雨刮器、攪拌機等實際應用的機構分析引入四桿機構的概念,介紹四桿機構的組成、基本形式和工作特性。
第一節 鉸鏈四桿機構
一、鉸鏈四桿機構的組成和基本形式
1.鉸鏈四桿機構的組成
如圖1-14所示,鉸鏈四桿機構是由轉動副將各構件的頭尾聯接起的封閉四桿系統,並使其中一個構件固定而組成。被固定件4稱為機架,與機架直接鉸接的兩個構件1和3稱為連架桿,不直接與機架鉸接的構件2稱為連桿。連架桿如果能作整圈運動就稱為曲柄,否則就稱為搖桿。
2.鉸鏈四桿機構的類型
鉸鏈四桿機構根據其兩個連架桿的運動形式的不同,可以分為曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構三種基本形式。
(1)曲柄搖桿機構。在鉸鏈四桿機構中,如果有一個連架桿做循環的整周運動而另一連架桿作搖動,則該機構稱為曲柄搖桿機構。如圖2-1所示曲柄搖桿機構,是雷達天線調整機構的原理圖,機構由構件AB、BC、固連有天線的CD及機架DA組成,構件AB可作整圈的轉動,成曲柄;天線3作為機構的另一連架桿可作一定范圍的擺動,成搖桿;隨著曲柄的緩緩轉動,天線仰角得到改變。如圖2-2所示汽車刮雨器,隨著電動機帶著曲柄AB轉動,刮雨膠與搖桿CD一起擺動,完成刮雨功能。如圖2-3所示攪拌器,隨電動機帶曲柄AB轉動,攪拌爪與連桿一起作往復的擺動,爪端點E作軌跡為橢圓的運動,實現攪拌功能。
(2)雙曲柄機構。在鉸鏈四桿機構中,兩個連架桿均能做整周的運動,則該機構稱為雙曲柄機構。如圖2-4所示慣性篩的工作機構原理,是雙曲柄機構的應用實例。由於從動曲柄3與主動曲柄1的長度不同,故當主動曲柄1勻速回轉一周時,從動曲柄3作變速回轉一周,機構利用這一特點使篩子6作加速往復運動,提高了工作性能。當兩曲柄的長度相等且平行布置時,成了平行雙曲柄機構,如圖2-5a)所示為正平行雙曲柄機構,其特點是兩曲柄轉向相同和轉速相等及連桿作平動,因而應用廣泛。火車驅動輪聯動機構利用了同向等速的特點;路燈檢修車的載人升斗利用了平動的特點,如圖2-6a、b)所示。如圖2-5b)為逆平行雙曲柄機構,具有兩曲柄反向不等速的特點,車門的啟閉機構利用了兩曲柄反向轉動的特點,如圖2-6c)所示。
(3)雙搖桿機構。兩根連架桿均只能在不足一周的范圍內運動的鉸鏈四桿機構稱為雙搖桿機構。如圖2-7所示為港口用起重機吊臂結構原理。其中,ABCD構成雙搖桿機構,AD為機架,在主動搖桿AB的驅動下,隨著機構的運動連桿BC的外伸端點M獲得近似直線的水平運動,使吊重Q能作水平移動而大大節省了移動吊重所需要的功率。圖2-8所示為電風扇搖頭機構原理,電動機外殼作為其中的一根搖桿AB,蝸輪作為連桿BC,構成雙搖桿機構ABCD。蝸桿隨扇葉同軸轉動,帶動BC作為主動件繞C點擺動,使搖桿AB帶電動機及扇葉一起擺動,實現一台電動機同時驅動扇葉和搖頭機構。圖2-9所示的汽車偏轉車輪轉向機構採用了等腰梯形雙搖桿機構。該機構的兩根搖桿AB、CD是等長的,適當選擇兩搖桿的長度,可以使汽車在轉彎時兩轉向輪軸線近似相交於其它兩輪軸線延長線某點P,汽車整車繞瞬時中心P點轉動,獲得各輪子相對於地面作近似的純滾動,以減少轉彎時輪胎的磨損。
二、鉸鏈四桿機構中曲柄存在的條件
1.鉸鏈四桿機構中曲柄存在的條件
鉸鏈四桿機構的三種基本類型的區別在於機構中是否存在曲柄,存在幾個曲柄。機構中是否存在曲柄與各構件相對尺寸的大小以及哪個構件作機架有關。可以證明,鉸鏈四桿機構中存在曲柄的條件為:
條件一:最短桿與最長桿長度之和不大於其餘兩桿長度之和。
條件二:連架桿或機架中最少有一根是最短桿。
2.鉸鏈四桿機構基本類型的判別准則
(1)滿足條件一但不滿足條件二的是雙搖桿機構;
(2)滿足條件一而且以最短桿作機架的是雙曲柄機構;
(3)滿足條件一而且最短桿為連架桿的是曲柄搖桿機構;
(4)不滿足條件一是雙搖桿機構。
【實訓例2-1】 鉸鏈四桿機構ABCD如圖2-10所示。請根據基本類型判別准則,說明機構分別以AB、BC、CD、AD各桿為機架時屬於何種機構。
解:經測量得各桿長度標於圖2-10,分析題目給出鉸鏈四桿機構知,最短桿為AD = 20,最長桿為CD = 55,其餘兩桿AB = 30、BC = 50。
因為 AD+CD = 20+55 = 75
AB+BC = 30+50 = 80 > Lmin+Lmax
故滿足曲柄存在的第一個條件。
1)以AB或CD為機架時,即最短桿AD成連架桿,故為曲柄搖桿機構;
2)以BC為機架時,即最短桿成連桿,故機構為雙搖桿機構;
3)以AD為機架時,即以最短桿為機架,機構為雙曲柄機構。
第二節 平面四桿機構的其它形式
一、曲柄滑塊機構
在圖2-11a)所示的鉸鏈四桿機構ABCD中,如果要求C點運動軌跡的曲率半徑較大甚至是C點作直線運動,則搖桿CD的長度就特別長,甚至是無窮大,這顯然給布置和製造帶來困難或不可能。為此,在實際應用中只是根據需要製作一個導路,C點做成一個與連桿鉸接的滑塊並使之沿導路運動即可,不再專門做出CD桿。這種含有移動副的四桿機構稱為滑塊四桿機構,當滑塊運動的軌跡為曲線時稱為曲線滑塊機構,當滑塊運動的軌跡為直線時稱為直線滑塊機構。直線滑塊機構可分為兩種情況:如圖2-11b)所示為偏置曲柄滑塊機構,導路與曲柄轉動中心有一個偏距e;當e = 0即導路通過曲柄轉動中心時,稱為對心曲柄滑塊機構,如圖2-11c)所示。由於對心曲柄滑塊機構結構簡單,受力情況好,故在實際生產中得到廣泛應用。因此,今後如果沒有特別說明,所提的曲柄滑塊機構即意指對心曲柄滑塊機構。
應該指出,滑塊的運動軌跡不僅局限於圓弧和直線,還可以是任意曲線,甚至可以是多種曲線的組合,這就遠遠超出了鉸鏈四桿機構簡單演化的范疇,也使曲柄滑塊機構的應用更加靈活、廣泛。
圖2-12所示為曲柄滑塊機構的應用。圖2-12a)所示為應用於內燃機、空壓機、蒸汽機的活塞-連桿-曲柄機構,其中活塞相當於滑塊。圖2-12b)所示為用於自動送料裝置的曲柄滑塊機構,曲柄每轉一圈活塞送出一個工件。當需要將曲柄做得較短時結構上就難以實現,通常採用圖2-12c)所示的偏心輪機構,其偏心圓盤的偏心距e就是曲柄的長度。這種結構減少了曲柄的驅動力,增大了轉動副的尺寸,提高了曲柄的強度和剛度,廣泛應用於沖壓機床、破碎機等承受較大沖擊載荷的機械中。
二、導桿機構
在對心曲柄滑塊機構中,導路是固定不動的,如果將導路做成導桿4鉸接於A點,使之能夠繞A點轉動,並使AB桿固定,就變成了導桿機構,如圖2-13所示。當AB<BC時,導桿能夠作整周的回轉,稱旋轉導桿機構,如圖2-13a=所示。當AB>BC時導桿4隻能作不足一周的回轉,稱擺動導桿機構,如圖2-13b)所示。
導桿機構具有很好的傳力性,在插床、刨床等要求傳遞重載的場合得到應用。如圖2-14a)所示為插床的工作機構,如圖2-14b)所示為牛頭刨床的工作機構。
三、搖塊機構和定塊機構
在對心曲柄滑塊機構中,將與滑塊鉸接的構件固定成機架,使滑塊只能搖擺不能移動,就成為搖塊機構,如圖2-15a)所示。搖塊機構在液壓與氣壓傳動系統中得到廣泛應用,如圖2-15b)所示為搖塊機構在自卸貨車上的應用,以車架為機架AC,液壓缸筒3與車架鉸接於C點成搖塊,主動件活塞及活塞桿2可沿缸筒中心線往復移動成導路,帶動車箱1繞A點擺動實現卸料或復位。將對心曲柄滑塊機構中的滑塊固定為機架,就成了定塊機構,如圖2-16a)所示。圖2-16b)為定塊機構在手動唧筒上的應用,用手上下扳動主動件1,使作為導路的活塞及活塞桿4沿唧筒中心線往復移動,實現唧水或唧油。表2-1給出了鉸鏈四桿機構及其演化的主要型式對比。
第三節 平面四桿機構的工作特性
一、運動特性
在圖2-17所示的曲柄搖桿機構中,設曲柄AB為主動件。曲柄在旋轉過程中每周有兩次與連桿重疊,如圖2-17中的B1AC1和AB2C2兩位置。這時的搖桿位置C1D和C2D稱為極限位置,簡稱極位。C1D與C2D的夾角 稱為最大擺角。曲柄處於兩極位AB1和AB2的夾角銳角θ稱為極位夾角。設曲柄以等角速度ω1順時針轉動,從AB1轉到AB2和從AB2到AB1所經過的角度為(π+θ)和(π-θ),所需的時間為t1和t2 ,相應的搖桿上C點經過的路線為C1C2弧和C2C1弧,C點的線速度為v1和v2 ,顯然有t1>t2 ,v1<v2 。這種返回速度大於推進速度的現象稱為急回特性,通常用v1與v2的比值K來描述急回特性,K稱為行程速比系數,即
K= (2-1)
或有 (2-2)
可見,θ越大K值就越大,急回特性就越明顯。在機械設計時可根據需要先設定K值,然後算出θ值,再由此計算得各構件的長度尺寸。
急回特性在實際應用中廣泛用於單向工作的場合,使空回程所花的非生產時間縮短以提高生產率。例如牛頭刨床滑枕的運動。
二、傳力特性
1.壓力角和傳動角
在工程應用中連桿機構除了要滿足運動要求外,還應具有良好的傳力性能,以減小結構尺寸和提高機械效率。下面在不計重力、慣性力和摩擦作用的前提下,分析曲柄搖桿機構的傳力特性。如圖2-18所示,主動曲柄的動力通過連桿作用於搖桿上的C點,驅動力F必然沿BC方向,將F分解為切線方向和徑向方向兩個分力Ft和Fr ,切向分力Ft與C點的運動方向vc同向。由圖知
Ft = F 或 Ft = F
Fr = F 或 Fr = F
α角是Ft與F的夾角,稱為機構的壓力角,即驅動力F與C點的運動方向的夾角。α隨機構的不同位置有不同的值。它表明了在驅動力F不變時,推動搖桿擺動的有效分力Ft的變化規律,α越小Ft就越大。
壓力角α的餘角γ是連桿與搖桿所夾銳角,稱為傳動角。由於γ更便於觀察,所以通常用來檢驗機構的傳力性能。傳動角γ隨機構的不斷運動而相應變化,為保證機構有較好的傳力性能,應控制機構的最小傳動角γmin。一般可取γmin≥40°,重載高速場合取γmin≥50°。曲柄搖桿機構的最小傳動角出現在曲柄與機架共線的兩個位置之一,如圖2-18所示的B1點或B2點位置。
偏置曲柄滑塊機構,以曲柄為主動件,滑塊為工作件,傳動角γ為連桿與導路垂線所夾銳角,如圖2-19所示。最小傳動角γmin出現在曲柄垂直於導路時的位置,並且位於與偏距方向相反一側。對於對心曲柄滑塊機構,即偏距e = 0 的情況,顯然其最小傳動角γmin出現在曲柄垂直於導路時的位置。
對以曲柄為主動件的擺動導桿機構,因為滑塊對導桿的作用力始終垂直於導桿,其傳動角γ恆為90°,即γ = γmin = γmax =90°,表明導桿機構具有最好的傳力性能。
2.止點
從Ft = F cosα知,當壓力角α = 90°時,對從動件的作用力或力矩為零,此時連桿不能驅動從動件工作。機構處在這種位置稱為止點,又稱死點。如圖2-20a)所示的曲柄搖桿機構,當從動曲柄AB與連桿BC共線時,出現壓力角α = 90°,傳動角γ = 0。如圖2-20b)所示的曲柄滑塊機構,如果以滑塊作主動,則當從動曲柄AB與連桿BC共線時,外力F無法推動從動曲柄轉動。機構處於止點位置,一方面驅動力作用降為零,從動件要依靠慣性越過止點;另一方面是方向不定,可能因偶然外力的影響造成反轉。
四桿機構是否存在止點,取決於從動件是否與連桿共線。例如上述圖2-20a)所示的曲柄搖桿機構,如果改搖桿主動為曲柄主動,則搖桿為從動件,因連桿BC與搖桿CD不存在共線的位置,故不存在止點。又例如前述圖2-20b)所示的曲柄滑塊機構,如果改曲柄為主動,就不存在止點。
止點的存在對機構運動是不利的,應盡量避免出現止點。當無法避免出現止點時,一般可以採用加大從動件慣性的方法,靠慣性幫助通過止點。例如內燃機曲軸上的飛輪。也可以採用機構錯位排列的方法,靠兩組機構止點位置差的作用通過各自的止點。
在實際工程應用中,有許多場合是利用止點位置來實現一定工作要求的。如圖2-21a)所示為一種快速夾具,要求夾緊工件後夾緊反力不能自動松開夾具,所以將夾頭構件1看成主動件,當連桿2和從動件3共線時,機構處於止點,夾緊反力N對搖桿3的作用力矩為零。這樣,無論N有多大,也無法推動搖桿3而松開夾具。當我們用手搬動連桿2的延長部分時,因主動件的轉換破壞了止點位置而輕易地松開工件。如圖2-21b)所示為飛機起落架處於放下機輪的位置,地面反力作用於機輪上使AB件為主動件,從動件CD與連桿BC成一直線,機構處於止點,只要用很小的鎖緊力作用於CD桿即可有效地保持著支撐狀態。當飛機升空離地要收起機輪時,只要用較小力量推動CD,因主動件改為CD破壞了止點位置而輕易地收起機輪。此外,還有汽車發動機蓋、折疊椅等。
第四節 平面四桿機構運動設計簡介
四桿機構的設計方法有圖解法、試驗法、解析法三種。本節僅介紹圖解法。
一、按給定的連桿長度和位置設計平面四桿機構
1.按連桿的預定位置設計四桿機構
【例2-2】 已知連桿BC的長度和依次占據的三個位置B1C1、B2C2、B3C3 ,如圖2-22所示。求確定滿足上述條件的鉸鏈四桿機構的其它各桿件的長度和位置。
解:顯然B點的運動軌跡是由B1、B2、B3三點所確定的圓弧,C點的運動軌跡是由C1、C2、C3三點所確定的圓弧,分別找出這兩段圓弧的圓心A和D,也就完成了本四桿機構的設計。因為此時機架AD已定,連架桿CD和AB也已定。具體作法如下:
(1)確定比例尺,畫出給定連桿的三個位置。實際機構往往要通過縮小或放大比例後才便於作圖設計,應根據實際情況選擇適當的比例尺 ,見式(1-1)。
(2)連結B1B2、B2B3 ,分別作直線段B1B2和B2B3的垂直平分線b12和b23(圖中細實線),此兩垂直平分線的交點A即為所求B1、B2、B3三點所確定圓弧的圓心。
(3)連結C1C2、C2C3,分別作直線段C1C2和C2C3的垂直平分線c12、c23(圖中細實線)交於點D,即為所求C1、C2、C3三點所確定圓弧的圓心。
(4)以A點和D點作為連架鉸鏈中心,分別連結AB3、B3C3、C3D(圖中粗實線)即得所求四桿機構。從圖中量得各桿的長度再乘以比例尺,就得到實際結構長度尺寸。
在實際工程中,有時只對連桿的兩個極限位置提出要求。這樣一來,要設計滿足條件的四桿機構就會有很多種結果,這時應該根據實際情況提出附加條件。
【實訓例2-3】 如圖2-23所示的加熱爐門啟閉機構,圖中Ⅰ為爐門關閉位置,使用要求在完全開啟後門背朝上水平放置並略低於爐口下沿,見圖中Ⅱ位置。
解:把爐門當作連桿BC,已知的兩個位置B1C1和B2C2 ,B和C已成為兩個鉸點,分別作直線段B1B2、C1C2的平分線得b12和c12 ,另外兩鉸點A和D就在這兩根平分線上。為確定A、D的位置,根據實際安裝需要,希望A、D兩鉸鏈均安裝在爐的正壁面上即圖中yy位置,yy直線分別與b12、c12相交點A和D即為所求。
二、按給定的行程速比系數設計四桿機構
設計具有急回特性的四桿機構,一般是根據運動要求選定行程速比系數,然後根據機構極位的幾何特點,結合其他輔助條件進行設計。
【實訓例2-4】 已知行程速比系數K,搖桿長度lCD,最大擺角 ,請用圖解法設計此曲柄搖桿機構。
解:設計過程如圖2-24所示,具體步驟:
(1)由速比系數K計算極位角θ。由式(2-2)知
(2)選擇合適的比例尺,作圖求搖桿的極限位置。取搖桿長度lCD除以比例尺 得圖中搖桿長CD,以CD為半徑、任定點D為圓心、任定點C1為起點做弧C,使弧C所對應的圓心角等於或大於最大擺角 ,連接D點和C1點的線段C1D為搖桿的一個極限位置,過D點作與C1D夾角等於最大擺角 的射線交圓弧於C2點得搖桿的另一個極限位置C2D。
(3)求曲柄鉸鏈中心。過C1點在D點同側作C1C2的垂線H,過C2點作與D點同側與直線段C1C2夾角為(900-θ)的直線J交直線H於點P,連接C2P,在直線段C2P上截取C2P/2得點O,以O點為圓點、OP為半徑,畫圓K ,在C1C2弧段以外在K上任取一點A為鉸鏈中心。
(4)求曲柄和連桿的鉸鏈中心。連接A、C2點得直線段AC2為曲柄與連桿長度之和,以A點為圓心、AC1為半徑作弧交AC2於點E,可以證明曲柄長度AB = C2E/2,於是以A點為圓心、C2E/2為半徑畫弧交AC2於點B2為曲柄與連桿的鉸接中心。
(5)計算各桿的實際長度。分別量取圖中AB2、AD、B2C2的長度,計算得:
曲柄長 lAB = AB2,連桿長 lBC = B2C2 ,機架長 lAD = AD。
習題二
2-1 鉸鏈四桿機構按運動形式可分為哪三種類型?各有什麼特點?試舉出它們的應用實例。
2-2 鉸鏈四桿機構中曲柄存在的條件是什麼?
2-3 機構的急回特性有何作用?判斷四桿機構有無急回特性的根據是什麼?
2-4 題圖所示的鉸鏈四桿機構中,各構件的長度已知,問分別以a、b、c、d為機架時,各得什麼類型的機構?
2-5 標注出各機構在題圖所示位置的壓力角和傳動角。
實訓二 設計平面四桿機構
1.實訓目的
掌握平面四桿機構的圖解設計方法,初步了解和掌握計算機輔助設計在平面四桿機構設計中的應用。
2.實訓內容和要求
(1)設計一鉸鏈四桿機構,已知搖桿長LC D = 0.12m , 擺角 =45°,機架長LAD = 0.10m,行程速比系數K=1.4,試用圖解法求曲柄和連桿的長度。
(2)使用圖解法設計一擺動導桿機構。已知行程速比系數K=1.5,機架長LAD=0.18m。
可自選一題目,採用計算機輔助設計(用AutoCAD圖解設計)。
3.實訓過程。參考實訓例2-4。
4. 採用AutoCAD圖解設計的實訓步驟
按照自選好的題目初步構思、擬定作圖步驟,然後上機操作:①進入AutoCAD工作界面;②按作圖步驟作圖;③利用查詢功能測出設計結果;④保存設計結果。