最新常用运动机构汇总资料幻灯片.ppt

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1、常用运动机构汇总资料1.1.1运动副所谓运动副是使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接。根据运动副中两构件的接触形式不同，运动副又可分为低副和高副。1．低副低副是指两构件之间作面接触的运动副。按两构件的相对运动情况，可分为：(1)转动副两构件在接触处只允许作相对转动。(2)移动副两构件在接触处只允许作相对移动。(3)螺旋副两构件在接触处只允许作一定关系的转动和移动的复合运动，低副的接触表面一般是平面或圆柱面，易制造和维修，承受载荷时的单位面积压力较小，较为耐用，传力性能好。但低副是滑动摩擦，摩擦大而效率较低。

2、2．高副高副是指两构件之间作点或线接触的运动副。高副由于是点或线的接触，单位面积压力较大，构件接触处容易磨损，制造和维修困难，但高副能传递较复杂的运动，比较灵活，易于实现预定的运动规律。低副高副1.1.2铰链四杆机构的基本类型及其应用当平面四杆机构中的运动副都是转动副时，称为铰链四杆机构。如图所示的铰链四杆机构中，杆4是固定不动的，称为机架。与机架相连的杆1和杆3称为连架杆，不与机架直接相连的杆2，称为连杆。如果杆1(或杆3)能绕铰链A(或铰链D)作整周的连续旋转，则此杆称为曲柄。如果不能作整周的连续旋转，而只能来

3、回摇摆一个角度，则此杆就称为摇杆。铰链四杆机构铰链四杆机构中，机架和连杆总是存在的，因此可按曲柄存在情况，分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。1．曲柄摇杆机构在铰链四杆机构中的两连架杆，如果一个为曲柄，另一个为摇杆，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作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从动件的往复摆动。剪刀机是通过原动机驱动曲柄转动，通过连杆带动摇杆往复运动，实现剪切工作。1.1.2铰链四杆机构

4、的基本类型及其应用载重车自卸翻斗装置中，当液压缸活塞向右伸出时，可带动双摇杆AB和CD向右摆动，从而使翻斗车内的货物滑下。起重机中，在双摇杆AB和CD的配合下，起重机能将起吊的重物沿水平方向移动，以省时省功。汽车离合器操纵机构起重机自卸翻斗机构1.1.3铰链四杆机构的曲柄存在条件从铰链四杆机构的三种基本形式可知，它们的根本区别在于连架杆是否为曲柄。而连架杆能否成为曲柄，则取决于机构中各杆的长度关系和选择哪个构件为机架有关。即要使连架杆成为能整周转动的曲柄，各杆必须满足一定的长度条件，这就是所谓的曲柄存在的条件。下图

5、所示的曲柄摇杆机构，其中AB为曲柄，BC为连杆，CD为摇杆，AD为机架，它们的长度分别用a、b、c、d来表示，在AB转动一周中，曲柄AB与机架AD两次共线。借助这两个位置，可找出一些铰链四杆机构的几何关系。当连杆在B1点时，形成△B1C1D。根据三角形两边之和必大于第三边的定理，得b+c>d+a①当连杆在B2点时，形成△B2C2D,得(d-a)+c>b即d+c>b+a②(d-a)+b>c即d+b>c+a③考虑到四杆位于同一直线时，则①②③可写成如下形式b+c≥d+a④d+c≥b+a⑤d+b≥c+a⑥将式④、⑤、⑥分

6、别两两相加，则得c≥a,b≥a,d≥a，即AB杆为最短杆。曲柄摇杆机构1.1.3铰链四杆机构的曲柄存在条件在曲柄摇杆机构中，要使连架杆AB为曲柄，它必须是四杆中的最短杆，且最短杆与最长杆长度之和应小于其余两杆长度之和，考虑到更一般的情形，可将铰链四杆机构曲柄存在条件概括为：(1)连架杆与机架中必有一个最短杆；(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)若铰链四杆机构中最短杆长度与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，

7、则可能有以下三种情况：①以最短杆的相邻杆为机架，则最短杆为曲柄，而与机架相连的另一杆为摇杆，则该机构为曲柄摇杆机构。②以最短杆为机架，则其相邻两杆均为曲柄，故该机构为双曲柄机构。③以最短杆相对杆为机架，则无曲柄存在，因此该机构为双摇杆机构。(2)若铰链四杆机构中最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无论以哪一杆为机架，均为双摇杆机构。1.1.4铰链四杆机构的演化及其应用除了铰链四杆机构的上述三种形式外，人们还广泛采用其他形式的平面四杆机构。分析、研究这些平面四杆机构的运动特性可以发现：这些平面四杆机构是

8、由铰链四杆机构通过一定途径演化而来的。1．偏心轮机构在图a所示的曲柄摇杆机构中，杆1为曲柄，杆3为摇杆，若将转动副的销钉B的半径逐渐扩大至超过曲柄的长度，便可得到如图b所示的机构，这时曲柄演变成一几何中心不与回转中心相重合的圆盘，此圆盘称偏心轮，该两轮中心之间的距离称为偏心距，它等于曲柄长。曲柄为偏心轮的机构称偏心轮机构。偏心轮机构一般多用于曲柄销承受较大冲