[推荐]平面连杆机构99.doc

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1、第二章平面连杆机构—1§2—1概述一、有关的几个基本概念由儿个构件通过低副联接，且所有构件在相互平行平面内运动的机构称为平面连杆机构。由四个构件通过低副连接而成的平面连杆机构，则称为平面四杆机构。它是平面连杆机构中最常见的形式，也是组成多杆机构的基础。由转动副联接四个构件而形成的机构，称为较链四杆机构。二、平面连杆机构的特点及应用平面连杆机构的主要特点：优点：由于组成运动副的两构件Z间为面接触，因而承受的压强小、便于润滑、磨损较轻，可以承受较大的载荷；构件形状简单，加丁方便，工作可靠；在主动件等速连续运动的条件下，当各构件的相对长度不同时，从动件实现多种形式的运动，满足多种运动

2、规律的要求。缺点：低副屮存在间隙会引起运动误并，设计计算比较复杂，不易实现精确的复杂运动规律；连杆机构运动时产生的惯性力也不适用于高速的场合。这类机构常应用于机床、动力机械、工程机械、包装机械、印刷机械和纺织机械屮。如：牛头刨床屮的导杆机构，活塞式发动机和空气压缩机屮的曲柄滑块机构，包装机屮的执行机构等。§2-2较链四杆机构的基本型式及其演化一、较链四杆机构的基本型式D在较链四杆机构屮，固定不动的杆4为机架，与机架相连的杆1与杆3,称为连架杆，联接两连架杆的杆2为连杆。连架杆1与3通常绕自身的冋转屮心A和D冋转，杆2作平行运动;若能作蕖周冋转的连架杆称为曲柄，不能作整周冋转的连

3、架杆称为摇杆。钱链四杆机构共有三种基木型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。1曲柄摇杆机构在餃链四杆机构屮，若两个连架杆屮，一个为1111柄，另一个为摇杆，则此较链四杆机构称为曲柄摇杆机构。通常曲柄1为原动件，并作匀速转动；而摇杆3为从动件，作变速往复摆动。如教材图2・1所示为调整雷达天线俯仰角的血柄摇杆机构。由柄I缓慢地匀速转动，通过连杆2,使摇杆3在一泄角度范围内摆动，以调整天线俯仰角的大小。2.双曲柄机构在较链四杆机构屮，若两连架杆均为曲柄，则称为双曲柄机构。图2・6所示的惯性筛中的构件1、构件2、构件3、构件4组成的机构,为双曲柄机构。在惯性筛机构中,主轴曲柄AB

4、等角度速回转一周，曲柄CD变角速度冋转一周，进而带动筛了EF往复运动筛选物料。在双曲柄机构屮，用得较多的是平行双曲柄机构，或称平行四边形机构，如图2-7所示。这种机构的对边长度相等，组成平行四边形。当杆AB杆等角速转动时，杆CD也以相同角速度同向转动，连杆2杆则作平移运动。此外，还有反平行四边形机构。如公共汽车车门启闭机构。当主动曲柄转动时，通过连杆从动曲柄朝相反方向转动，从而保证两扇车门同时开启和关闭。rm3・双摇杆机构两连架杆均为摇杆的较链四杆机构称为双摇杆机构。图2-13所示轮式车辆的前轮转向机构为双摇杆机构，该机构两摇杆长度相等，称为等腰梯形机构。车了转弯时，与前轮轴同

5、联的两个摇杆的摆角a和卩如果在任意位置都能使两前轮轴线的交点P落在后轴线的延长线上，则当整个车身绕P点转动时，川个车轮都能在地血上纯滚动，避免轮胎因滑动而损伤。等腰梯形机构就能近似地满足这一耍求。图2-12所示为用于鹤式起重机变幅的双摇杆机构。当摇杆AB摆动时，另一摇ITCD随Z摆动，选用合适的杆长参数，可使悬挂点E的轨迹近似为水平直线，以免被巾重物做不必要的上下运动而造成的功耗。较链四杆机构的演化较链四杆机构可以演化为其他型式的四杆机构。演化的方式通常采用移动副取代转动副、变更机架、变更杆长和扩大冋转副等途径。1.转动副转化成移动副(1)狡链四杆机构屮一个转动副转化为移动副移

6、动副可以认为是转动副的一种特殊情况，即转动屮心位于垂直于移动副导路的无限远处的一个转动副(图2-14)。曲柄滑块机构就是用移动副取代曲柄摇杆机构屮的转动副而演化得到的。如图2-14a所示的曲柄摇杆机构，饺链屮心C的轨迹为以D为圆心和S为半径的圆弧m-m.o若5增至无穷大,则如图2-14h所示，C点轨迹变成直线。于是摇杆3演化为直线运动的滑块，转动副D演化为移动副，曲柄滑块机构广泛应用于活塞式内燃机、空气压缩机、冲床等机械中。（2）钱链四杆机构屮二个转动副转化为移动副两个移动副不相邻，如图2-15所示。这种机构从动件3的位移与原动件转角的正切成正比，故称为正切机构。两个移动副相邻

7、，且其屮一个移动副与机架相关联，如图2-16所示。这种机构从动件3的位移与原动件转角的正弦成正比，故称为正弦机构。2.取不同构件为机架对一个曲柄摇杆机构变更机架，该机构可以演化为双曲柄机构，如教材图2-17冋转式油泵。双摇杆机构，如教材图2-18卡车白动卸料机构；以及图2-19手摇唧筒。导杆机构777定块机构曲柄滑块机构摆动导杆机构转动导杆机构更多请看教材表2—k摇块机构同样，对曲柄滑块机构变更机架，该机构可以演化为导杆机构，摇动滑块机构，固定滑块机构。如下图，备机构。Lj+L^Wb+bL4