平面连杆机构基础5只是分享.ppt

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1、平面连杆机构基础5对于铰链四杆机构，按两连架杆运动形式不同，分为三种基本型式：全部用转动副相连的平面四杆机构。摇杆：仅能在小于360°的某一角度内摆动的连架杆。机架：机构中固定不动的构件；基本术语：连架杆：与机架用转动副相连接的杆；连杆：作平面运动的构件；曲柄：能作整周转动的连架杆；一、铰链四杆机构：和双摇杆机构。曲柄摇杆机构、双曲柄机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用摇杆3为从动件，作变速往复摆动。1、曲柄摇杆机构两个连架杆，一为曲柄，另一个为摇杆的机构。下面观看曲柄摇杆机构的一些主要应用。通常曲柄1为原动件，并作匀速转动；§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用曲柄摇杆机构应用实例传送

2、机构雷达调整机构缝纫机踏板机构特殊型式：平行四边形两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构。2、双曲柄机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用双曲柄机构应用实例旋转式水泵天平机构机车驱动轮联动机构型式1：连杆BC能整周回转两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。三、双摇杆机构型式2：连杆BC不能整周回转§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用双摇杆机构应用实例炉门启闭机构鹤式起重机飞机起落架§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用通过用移动副取代转动副、变更杆件长度、变更机架和扩大转动副等途径，还可以得到铰链四杆机构的其他演化型式。1、曲柄滑块机构曲柄摇杆机构，铰链中心C的轨迹为以D为圆心和CD为半

3、径的圆弧。转动副演化为移动副二、含一个移动副的四杆机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用1、曲柄滑块机构e=0，称对心曲柄滑块机构若CD→∞，C点轨迹→直线,摇杆3演化为直线运动的滑块，转动副D演化为移动副，机构演化为曲柄滑块机构。e≠0，称偏置曲柄滑块机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用2、导杆机构曲柄滑块机构导杆机构可看成是改变曲柄滑块机构中的固定构件演化而来的。取不同构件为机架摆动导杆机构l1〉l2定块机构转动导杆机构l1

4、曲柄滑块机构中的固定构件而演化来的。取不同构件为机架移动导杆机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用三、含两个移动副的四杆机构正切机构正弦机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用双滑块机构椭圆仪§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用四、具有偏心轮的四杆机构扩大转动副B§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用四、具有偏心轮的四杆机构§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用五、四杆机构的扩展手动冲床筛料机构铰链四杆机构是否具有整转副，取决于各杆的相对长度。§2-2平面四杆机构的基本特性实现曲柄AB整周回转，AB杆必须顺利通过与AD两次共线的两个位置AB1和AB2下面通过曲柄摇杆机构来分析铰链四杆机

5、构具有整转副的条件。整转副：两构件能相对转动360°的转动副。具有整转副的铰链四杆机构才可能存在曲柄。一、铰链四杆机构具有整转副的条件§2-2平面四杆机构的基本特性若△B1C1D1和△B2C2D2能构成，则机构存在整转副，利用三角形构成原理，可得整转副存在条件：(2)整转副存在于最短杆的两边。(1)铰链四杆机构有整转副的条件(杆长条件)是：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和;曲柄是连架杆，整转副处于机架上才能形成曲柄。因此，具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄，还应根据选择何杆为机架来判断。(3)取最短杆的对边为机架时→双摇杆机构。则该机构中不存在整转副，无论取哪个构件作机架都只

6、能得到双摇杆机构。如果：若：(1)取最短杆为机架时→双曲柄机构。(2)取最短杆的邻边为机架时→曲柄摇杆机构。§2-2平面四杆机构的基本特性§2-2平面四杆机构的基本特性二、急回特性曲柄摇杆机构，其曲柄AB在转动一周的过程中，有两次与连杆BC共线。摇杆CD的左极限位置:C1D摇杆CD的右极限位置:C2D摇杆在两极限位置时的夹角。(1)摇杆的极限位置(2)摇杆的摆角ψ:§2-2平面四杆机构的基本特性§2-2平面四杆机构的基本特性摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄所夹的锐角。(4)急回运动曲柄摇杆AB1→AB2C1D→C2Dφl＝180°+θψt1t1曲柄摇杆AB2→AB1C2D→C1Dφ2＝180°

7、-θψt2t2故C点空回程时的平均速度V2>工作行程时的平均速度V1(3)极位夹角:∵φ1>φ2∴t1>t2→摇杆的这一运动特性称为机构急回运动特性。§2-2平面四杆机构的基本特性(5)行程速比系数K急回运动特性可用行程速度变化系数(或称行程速比系数)K表示，设计新机械时，总是根据该机械的急回要求先给出K值，然后由上式算出极位夹角θ，再确定各构件的尺寸。极位夹角θ↑→K值↑，急回运动的性质也越显著