平面四桿機(jī)構(gòu)的急回特性

德修身技立業(yè)平面四桿機(jī)構(gòu)的急回特性盾構(gòu)教研室主講：宋婷極位夾角急回特性的定義行程速度變化因數(shù)K總結(jié)CONTENTS目錄01020304急回特性

曲柄為主動件，逆時針勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)搖桿從右向左擺動時速度較慢，從左向右擺動時速度較快。也就是說搖桿的返回速度較快，我們稱它具有急回運動特性。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？下面我們來分析：急回特性問題搖桿在兩個極限位置時，所對應(yīng)的曲柄和連桿處于怎樣的位置關(guān)系？

在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時，搖桿位于兩個極限位置，簡稱極位；

此時輸入構(gòu)件曲柄相對應(yīng)位置之間所夾角的銳角θ稱為極位夾角。急回特性當(dāng)曲柄以ω逆時針轉(zhuǎn)過180°+θ時，搖桿從C2D位置擺到C1D。所花時間為t1,平均速度為V1,則有：當(dāng)曲柄以ω繼續(xù)轉(zhuǎn)過180°-θ時，搖桿從C1D位置擺到C2D，所花時間為t2,平均速度為V2,則有：急回特性工作行程空回行程推導(dǎo)結(jié)果：因曲柄轉(zhuǎn)角不同，故搖桿來回擺動時間不一樣，平均速度也不相等：

t1>t2，V2>V1急回特性

急回特性的定義：

主動件等速旋轉(zhuǎn)時，作往復(fù)運動的從動件在空回行程中的平均速度大于工作行程的平均速度的這種運動特性稱為急回特性。急回特性急回特性—行程速度變化因數(shù)K

曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運動程度可以用行程速比因數(shù)K

來表示，K等于從動件空回行程的平均速度與工作行程的平均速度之比。

只要θ≠0，機(jī)構(gòu)就具有急運動；并且θ越大，K值越大，急回程度就越高，但機(jī)構(gòu)的平穩(wěn)性下降。

故，可通過分析機(jī)構(gòu)中是否存在極位夾角θ以及θ的大小來判斷機(jī)構(gòu)是否有急回運動以及急回運動的程度?？偨Y(jié)歸納：平面四桿機(jī)構(gòu)具有急回特性的條件：①主動件作整周回轉(zhuǎn)運動；②從動件往返運動且有極位；③從動件存在兩極位時，主動件相應(yīng)的有極位夾角θ，且極位夾角θ≠0。急回特性急回特性—拓展延伸（1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的急回特性（2）擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的急回特性偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

因為從動件滑塊導(dǎo)路的中心線不通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，c1、c2為滑塊的兩極限位置，θ極位夾角存在，故該機(jī)構(gòu)具有急回特性，滑塊行程不是曲柄長度的兩倍。急回特性—拓展延伸對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

因滑塊導(dǎo)路的中心線通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，從動件滑塊位于極限位置時，無極位夾角，故機(jī)構(gòu)無急回特性。滑塊行程不是曲柄長度的兩倍，廣泛應(yīng)用于蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)以及各種沖壓機(jī)器中。急回特性—拓展延伸急回特性—拓展延伸擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的急回特性

該機(jī)構(gòu)具有急回運動性質(zhì)，且具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床等。急回特性—拓展應(yīng)用（應(yīng)用實例）急回特性的意義——利用機(jī)構(gòu)的急回特性，可縮短非生產(chǎn)工作時間，提高工作效率。實例1：

牛頭刨主機(jī)構(gòu)

這是一個六桿機(jī)構(gòu)，曲柄整周勻速轉(zhuǎn)動，帶動刨刀往復(fù)移動,該機(jī)構(gòu)利用擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使刨刀快速退回，縮短非生產(chǎn)工作時間，以提高工作效率。

實例2：插床導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)

利用擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回，縮短非生產(chǎn)工作時間以提高工作效率。

急回特性—拓展應(yīng)用（應(yīng)用實例）平面四桿機(jī)構(gòu)具有急回特性的條件：①主動件作整周回轉(zhuǎn)運動；②從動件往返運動且有極位；從動