[推荐]平面连杆机构 (3).doc

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1、平面连杆机构第一节、平面连杆机构的特点平面连杆机构：由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的，在同一平面内或相互平行的平面内运动的机构。作用：实现某些较为复杂的平面运动，在生产和生活中广泛用于动力的传递或改变运动形式。四杆机构：最常用的平面四杆机构，具有四个构件（包括机架）的低副机构。平面饺链四杆机构——构件间用四个转动副和连接的平面四杆机构，简称饺链四杆机构。第二节、铉链四杆机构的组成与分类四杆机构的组成：钗链四杆机构是由转动副联接起来的封闭系统。其中被固定的杆4称为机架，不直接与机架相连的杆2

2、称之为连杆，与机架相连的杆1和杆3称之为连架。凡是能作整周回转的连架杆称之为曲柄，只能在小于360度的范围内作往复摆动的连架杆称之为摇杆。四杆机构的类型：饺链四杆机构根据其两个连架杆的运动形式不同，可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式。一、曲柄摇杆机构：在铉链四杆机构中的两连架杆，如果一个作为曲柄，另一个作为摇杆，那么该机构就称为曲柄摇杆机构，取曲柄AB为主动件，当曲柄AB做连续等速整周转动时，从动摇杆CD将在一定角度内作往复摆动。由此可见，曲柄摇杆机构能将主动件的整周回转运动转换成

3、从动件往复摆动。剪刀机是通过原动机驭动曲柄转动，通过连杆带动摇杆往复运动，实现剪切工作。用来调整雷达天线的仰角和俯角的曲柄摇杆机构。汽车前窗的雨刮器，当主动曲柄AB回转时，从动件摇杆作往复摆动，利用摇杆的延长部分实现刮雨动作。在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，可将摇杆的往复摆动经连杆转为曲柄的连续旋转运动。在生产中应用很广泛。缝纫机的踏板机构，当脚踏板（相当于摇杆）作往复摆动时,通过连杆带动曲柄（相当于曲柄）作连续运动，使缝纫机实现缝纫工作。二、双曲柄机构：在皎链四杆机构中，若两连架杆均为曲柄，则该机

4、构成为双曲柄机构。两曲柄则可分别为主动件。贯性筛中，ABCD为双曲柄机构，工作时以曲柄AB伟主动件，并作等速转动，通过连杆BC带动从动曲柄的变速转动，使筛子做变速往复运动。惯性筛就是利用从动曲柄的变速转动，使筛子具有一•定的加速度，筛面上的物料由于惯性来回抖动，达到筛分物料的目的。双曲柄机构中，当两曲柄长度不相等时，主动曲柄作等速转动，从动曲柄随之作变速转动，即从动曲柄在每一周的角速度有时大于有时小于主动曲柄的角速度。双曲柄机构中，常见的还有平行双曲柄机构和反向双曲柄机构。在双曲柄机构中，若两个曲柄的长

5、度相等时，机架与连架杆的长度相等，这种双曲柄机构称为平行双曲柄机构。蒸汽机车轮联动机构，是平行双曲柄机构的应用实例。平行双曲柄机构在双曲柄和机架共线时，可能由于某些偶然的因素的影响而使两个曲柄反向回转。机车车轮联动机构采用三个曲柄的目的就是为了使其防止反转。当双曲柄机构对边都相等时，但互不平行，则称其为反向双曲柄机构。反向双曲柄的旋转方向相反，且角速度不和等。车门启闭机构，当主动曲柄AB转动时"通过BC使从动曲柄CD朝反向转过，从而保证两扇车门能同时开启和关闭。三、双摇杆机构：饺链四杆机构的两个连架杆都

6、在小于360度的角度内作摆动，这种机构称为双摇杆机构。在饺链四杆机构中，若两个连架杆均为摇杆时，则该机构称为双摇杆机构。在双摇杆机构中,两杆均可作为主动件，主动摇杆往复摆动时，通过连杆带动从动摇杆往复摆动。双摇杆机构在机械工程上应用也不少，汽车离合器操纵机构中，当驾驶员踩下踏板时，主动摇杆AB往右摆动，由连杆BC带动从动杆CD也向右摆动，从而对离合器产生作用。第三节、饺链四杆机构的基本性质一、曲柄存在的条件：由上述已知，在钗链四杆机构中，能作整周回转的连架杆称为曲柄。而曲柄是否存在，则取决于机构中各杆的

7、长度关系，即要使连架杆能作整周转动而成为曲柄，各杆长度必须满足一定的条件，这就是所谓的曲柄存在的条件。可将钗链四杆机构中曲柄存在的条件概括为：1、连接杆与机架中必有一个是最短杆；2、最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。上述两条件必须同时满足，否则机构中无曲柄存在。根据曲柄条件，还可作如下推论：(1)若钗链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和，则可能有以下儿种情形：%1以最短杆的相邻杆作为机架时•，为曲柄摇杆机构；%1以最短杆为机架时，为双曲柄机构；%1以最短杆的相

8、对•杆为机架时，为双摇杆机构。(2)若钗链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则不论以哪一杆件作为机架，均为双摇杆机构。二、急回特性：极位夹角：摇杆在CID、C2D两极限位置时，曲柄与连杆共线时，对应两位置所夹的锐角，用。表示。急回特性:空回行程时•的平均速度大于工作行程时•的平均速度。机构的急回特性可用行程系数k表示：极位夹角越大，机构的急回特性越明显。曲柄摇杆机构中，当曲柄AB沿顺口寸针方向以等角速度刃转过四时，摇杆C