铰链四杆机构的常用机构

《铰链四杆机构的常用机构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章常用机构学习目标1.了解和掌握铰链四杆机构的组成、基本类型及其特点和应用2.了解和掌握凸轮机构的组成、特点、分类、应用及其从动件常用运动规律3.了解棘轮机构和槽轮机构的组成、分类、特点和应用无论是在生活中，还是在生产中，各种各样的机构都在为人们的生活和工作服务。例如，门窗、天平秤、铲土机、火车等一、运动副使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的连接，称为运动副。在工程上，人们把运动副按其运动范围分为空间运动副和平面运动副两大类。在一般机器中，经常遇到的是平面运动副。平面运动副根据组成运动副的两构件的接触形式不同，可分为低副和高副。1.低副低副是指两构件

2、之间作面接触的运动副（图2—1），包括转动副、移动副和螺旋副。图2—12.高副高副是指两构件之间作点或线接触的运动副（图2—2）二、平面连杆机构平面连杆机构的各构件是用销轴、滑道（低副）等方式连接起来的，各构件间的相对运动均在同一平面或互相平行的平面内。最简单的平面连杆机构是由4个杆件组成的，简称平面四杆机构，其结构简单，易于制造，工作可靠，因此应用非常广泛。图2—3所示图2—2港口起重机吊运货物是利用平面连杆机构中的双摇杆机构实现的铲土机为了保证铲斗平行移动，防止泥土流出，采用了平面连杆机构图2—3§2—1铰链四杆机构铰链（即转动副）的形式很多，机械设备中

3、铰链的一般形式如图6—3所示；在日常生活中，门和家具上用的合叶（图2—4）也是铰链联接的具体应用。图2—4铰链四杆机构在生活、生产和工作中广泛用于动力的传递或者改变运动的形式，例如公共汽车车门的开闭（图2—5）、汽车前窗刮雨器（图2—6）的运动等都是利用铰链四杆机构来完成工作任务的。公共汽车车门上安装了铰链四杆机构，通过杆件的联动，使两侧车门实现同时开启、同时关闭的运动。图2—5当有雨水或雾气聚集在汽车前挡玻璃上挡住驾驶员的视线时，开启汽车前窗刮雨器，雨刮在电动机的带动下就会左右摆动刮去雨水或雾气。雨刮为什么能将电动机的旋转运动转变为来回的摆动？这也是铰链四

4、杆机构的作用。图2—6一、铰链四杆机构的组成如图2—7所示，由4个构件通过铰链（转动副）连接而成的平面机构，称为铰链四杆机构。右图为铰链四杆机构的简图。在该机构中，固定不动的4称为机架；与机架用转动副相连接的杆1和杆3称为连架杆；不与机架相连接的杆2称为连杆。曲柄——如果连架杆能绕其回转中心做整周转动，则称为曲柄。摇杆——如果连架杆只能在一定角度内作摆动，则称为摇杆。图2—74—机架1,3—连架杆2—连杆一、铰链四杆机构的基本类型对于铰链四杆机构来说，机架和连杆总是存在的，按照曲柄的存在情况，分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。1、曲柄摇

5、杆机构及其应用两连架杆中一个为曲柄、另一个为摇杆的铰链四杆机构，称为曲柄摇杆机构，如图2—8所示图2—8曲柄摇杆机构曲柄AB为主动件，逆时针等速转动。当曲柄AB的B端从B点回转到B1点时，从动件摇杆CD的C端从C点逆时针摆动到C1点，而当B端从B1点回转到B2点时，C端从C1点顺时针摆动到C2点。当B端继续从B2点回转到B1点时，C端将从C2点逆时针摆回到C1点。C1，C2两个位置是摇杆摇摆的两个极限位置。曲柄摇杆机构的主要作用是将主动件AB的整周回转运动转换成摇杆CD的往复摆动，曲柄AB是主动件并做匀速回转，摇杆CD是从动件做变速往复摆动。曲柄摇杆机构的应

6、用如图2—9所示曲柄摇杆机构的应用举例图示简图曲柄AB为主动件且均匀转动，通过连杆BC带动摇杆CD作往复摆动，摇杆延伸端实现剪板机上刃口的开合剪切动作曲柄1转动，通过连杆2使固定在摇杆3上的天线作一定角度的摆动，以调整天线的俯仰角主动曲柄AB回转，从动摇杆CD作往复摆动，利用摇杆的延长部分实现刮水动作踏板（相当于摇杆）为主动件，当用脚踩踏板时。通过连杆BC使带轮（相当于曲柄）作整周转动图2—92、双曲柄机构及其应用两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构，称为双曲柄机构，如图2—10所示图2—10不等长双曲柄机构曲柄AB为主动件，当主动曲柄AB匀速顺时针回转180°到

7、AB1位置时，从动曲柄CD顺时针回转到C1D，转过角度，主动曲柄AB继续再匀速回转180°，从动曲柄CD转过角度为，显然>。双曲柄机构的运动特点是主动曲柄匀速回转一周，从动曲柄随之变速回转一周。图2—10所示的双曲柄机构中两曲柄长度不相等，，称为不等长双曲柄机构，其应用如图2—11所示的惯性筛图示简图主动曲柄AB作匀速转动，从动曲柄CD作变速转动，通过构件CE使筛子产生变速直线运动，筛子内的物料因惯性而来回抖动图2—11惯性筛两曲柄选转方向相同，角速度相等双曲柄机构中，若相对的两杆长度分别相等且转向相同，则称为平行双曲柄机构，如图2—12图2—12平行双曲柄

8、机构平行双曲柄机构的应用如图2—13所示的天平图示简