鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)10.16

1、課題一 認(rèn)識(shí)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)一、了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與基本類型。二、 掌握四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)。三、 熟悉四桿機(jī)構(gòu)的演化。四、 掌握凸輪機(jī)構(gòu)的組成、 類型和特點(diǎn)。一、認(rèn)識(shí)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 全部由回轉(zhuǎn)副組成的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，固定不動(dòng)的構(gòu)件稱為機(jī)架。 機(jī)構(gòu)中不與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連桿。 連桿中與機(jī)架機(jī)架用低副相連的構(gòu)件稱為連桿架。一、認(rèn)識(shí)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)一、認(rèn)識(shí)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) .與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連能繞該轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線整圈旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱為曲柄。（） .與機(jī)架相連但只能繞該轉(zhuǎn)動(dòng)副線擺動(dòng)的構(gòu)件稱為搖桿。（作小于360的運(yùn)動(dòng) ）一、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成 機(jī)架機(jī)架-機(jī)構(gòu)的固定件機(jī)構(gòu)的固定件 4 ；

2、 連桿連桿-不與機(jī)架直接連接的桿不與機(jī)架直接連接的桿 2 。 連架桿連架桿-與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的桿與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的桿 1 和桿和桿 3 ；二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性 1）a為機(jī)架，轉(zhuǎn)動(dòng)b，觀察b,d運(yùn) 動(dòng)方式。 2）通過交流得出b，d可能出 現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)方式，思考為什么會(huì)出現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)方式。 3）圖示四桿長度關(guān)系為b d c a.二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性 思考 1) b為機(jī)架，轉(zhuǎn)動(dòng)C，觀察a,c的運(yùn)動(dòng)方式。 2)通過交流思考a,c可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)方式，為什么會(huì)出現(xiàn)這一情況。2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性 思考 C為機(jī)架，轉(zhuǎn)動(dòng)d,觀察b,d的運(yùn)動(dòng)方式。 通過交流得出b,d的運(yùn)動(dòng)方式，思考為什么會(huì)

3、出現(xiàn)這一情況。二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性 思考 d為機(jī)架，轉(zhuǎn)動(dòng)c,觀察a,c的運(yùn)動(dòng)方式。 通過交流得出a,c的運(yùn)動(dòng)方式，思考為什么會(huì)出現(xiàn)這一情況。二、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件 通過觀察與分析可知是否存在曲柄是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的重要特征，而連桿成為曲柄必須滿足以下兩個(gè)條件。 1）最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和。( b+ac+d ),最短桿或最短桿的任一相鄰桿作為機(jī)架。 2）連桿架與機(jī)架中必有一個(gè)是最短桿，如圖所示鉸鏈四桿長度關(guān)系為b d c a.(必須a,b或c作為機(jī)架)。四連桿機(jī)構(gòu)四連桿機(jī)構(gòu)三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型的判別方法1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)2.雙曲柄機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)

4、1）.最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和。則取最短桿為連桿架時(shí)，構(gòu)成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。取最短桿為機(jī)架時(shí)，構(gòu)成雙曲柄機(jī)構(gòu)。取最短桿為連桿時(shí)，構(gòu)成雙搖桿機(jī)構(gòu)。1. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)連架桿一個(gè)為曲柄，另一個(gè)為搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：它能將曲柄的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成搖桿的往復(fù)擺動(dòng)，或?qū)u桿的往復(fù)擺動(dòng)變換成曲柄的連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 。 舉例：雷達(dá)天線；縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)。圖1-17 雷達(dá)天線俯仰角調(diào)整機(jī)構(gòu)圖1-18 縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)BACD皮帶輪踏板2. 雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩連架桿均為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu) 。 雙曲柄機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：能將等角速

5、度轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)橹芷谛宰兘撬俣绒D(zhuǎn)動(dòng) 。 通常主動(dòng)曲柄作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)曲柄作變速轉(zhuǎn)動(dòng) 。 舉例：慣性篩；機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)；反平行四邊形機(jī)構(gòu)，車門啟閉機(jī)構(gòu)。圖圖1-19 慣性篩慣性篩321DCFEB3521(a)(b)A4圖1-20 機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)圖 1-21 反平行四邊形機(jī)構(gòu)圖圖1-22 公共汽車車門啟閉機(jī)構(gòu)公共汽車車門啟閉機(jī)構(gòu)3. 雙搖桿機(jī)構(gòu) 兩連架桿均為搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu) 。 特點(diǎn)： 通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)， 將主動(dòng)搖桿的擺角放大或縮小，使從動(dòng)搖桿得到所需的擺角； 或者利用連桿上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)現(xiàn)所需的運(yùn)動(dòng) 。 舉例：圖 1-23 所示為大型造型機(jī)的翻箱機(jī)構(gòu)；汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。圖 1-

6、23 翻砂箱機(jī)構(gòu)圖1-24 汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)判斷：起重機(jī)機(jī)構(gòu)屬于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)還是雙搖桿機(jī)構(gòu)？雙搖桿機(jī)構(gòu)判斷下列鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)還是雙搖桿機(jī)構(gòu)？a :雙曲柄機(jī)構(gòu) b:曲柄搖桿機(jī)構(gòu)c:雙搖桿機(jī)構(gòu) d:雙搖桿機(jī)構(gòu)三、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化1. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2. 移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)3. 曲柄搖塊機(jī)構(gòu)1. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)中的活塞連桿機(jī)構(gòu)，壓力機(jī)等均將四連桿機(jī)構(gòu)中的搖桿轉(zhuǎn)化為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑塊，因而稱為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。圖 1-27 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的分類 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)、 空壓機(jī)及沖床設(shè)備中 。2.移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)可以看作是在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

7、中選取不同構(gòu)件為機(jī)架演化而成 。 導(dǎo)桿指在滑塊中作相對(duì)移動(dòng)的構(gòu)件。 圖1-28中，a：曲柄滑塊機(jī)構(gòu) b：導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（ABBC，擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)） c：擺動(dòng)導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)（搖塊機(jī)構(gòu)） d：移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（定塊機(jī)構(gòu)）導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用：牛頭刨床（圖1-29、1-30）；圖 1-28 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)向?qū)U機(jī)構(gòu)的演化 抽水機(jī)牛頭刨床的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 圖 1-30 牛頭刨床的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 3.曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 如下圖中的自翻卸料裝置等機(jī)構(gòu)將四桿機(jī)構(gòu)中的連架桿轉(zhuǎn)化為搖動(dòng)的搖塊，因而稱為曲柄搖塊機(jī)構(gòu)。填空1. 物理實(shí)驗(yàn)室采用的天平采用了（平行雙曲柄）機(jī)構(gòu)。2. （曲柄滑塊）機(jī)構(gòu)能把主動(dòng)件的等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)件的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。3. 將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的（曲柄）該作機(jī)架，可以得到導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。4.