項目四 平面連桿機構(gòu)

1、新世紀高職高專機電類課程規(guī)劃教材大連理工大學出版社項目四平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性項目四平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)縫紉機圖為一臺縫紉機，人們會問：它是怎樣運動的? 下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用若干構(gòu)件通過低副（轉(zhuǎn)動副或移動副）聯(lián)接所組成的機構(gòu)稱作連桿機構(gòu)或低副機構(gòu)。所有構(gòu)件均在某一平面內(nèi)運動或相互平行平面內(nèi)運動的連桿機構(gòu)稱為平面連桿機構(gòu)。由四個構(gòu)件組成的平面連桿機構(gòu)稱為平面四桿機構(gòu)。p4.1.1平面四桿機構(gòu)的定義平面四桿機構(gòu)的定義下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4

2、.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用構(gòu)件間以四個轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機構(gòu)，稱為平面鉸鏈四桿機構(gòu)，簡稱鉸鏈四桿機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用 1. 鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型如圖所示，在此機構(gòu)中，AD固定不動，稱為機架；AB、CD兩構(gòu)件與機架組成轉(zhuǎn)動副，稱為連架桿；BC稱為連桿。在連架桿中，AB桿能作整周360回轉(zhuǎn)稱為曲柄，CD桿只能在一定角度范圍內(nèi)擺動稱為搖桿。鉸鏈四桿機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用根據(jù)機構(gòu)中有無曲柄，鉸鏈四桿機構(gòu)又分為三種基本形式：曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機

3、構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用1）曲柄搖桿機構(gòu)兩連架桿中一個為曲柄而另一個為搖桿的機構(gòu)稱為曲柄搖桿機構(gòu)。當曲柄為原動件時，可將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閾u桿的往復(fù)擺動，如圖中的雷達天線機構(gòu)；反之，當搖桿為原動件時，可將搖桿的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)變?yōu)榍恼苻D(zhuǎn)動，如圖縫紉機所示的踏板。鉸鏈四桿機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用2）雙曲柄機構(gòu)兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)。雙曲柄機構(gòu)可將原動曲柄的等速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成從動曲柄的等速或變速轉(zhuǎn)動，如圖所

4、示的慣性篩驅(qū)動機構(gòu)。慣性篩驅(qū)動機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用當雙曲柄機構(gòu)的相對兩桿平行且相等時，則成為平行四邊形機構(gòu)，如圖（a）所示。注意：平行四邊形機構(gòu)在運動過程中，當兩曲柄與機架共線時，在原動件轉(zhuǎn)向不變、轉(zhuǎn)速恒定的條件下，從動曲柄會出現(xiàn)運動不確定現(xiàn)象，如圖（b）所示?？梢栽跈C構(gòu)中添加飛輪或使用兩組相同機構(gòu)錯位排列來克服此現(xiàn)象。雙曲柄機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類

5、型及應(yīng)用3）雙搖桿機構(gòu)兩連架桿都是搖桿的機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)。如圖所示的鶴式起重機構(gòu)，保證貨物水平移動。鶴式起重機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用1）曲柄滑塊機構(gòu)如圖所示，當曲柄AB做整周回轉(zhuǎn)時，滑塊左右移動，（a）圖為偏置曲柄滑塊機構(gòu)，（b）圖為對心曲柄滑塊機構(gòu)。曲柄滑塊機構(gòu)廣泛應(yīng)用于往復(fù)式機械中，如圖為壓力機中曲柄滑塊機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用 2. 含有移動副的四桿機構(gòu)含有移動副的四桿機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用曲柄滑塊機

6、構(gòu)廣泛應(yīng)用于往復(fù)式機械中，如圖為壓力機中曲柄滑塊機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用 2. 含有移動副的四桿機構(gòu)含有移動副的四桿機構(gòu)壓力機中曲柄滑塊機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用2）導桿機構(gòu)在圖（a）所示的對心曲柄滑塊機構(gòu)中，若改取構(gòu)件1為機架，則機構(gòu)演化為導桿機構(gòu)。在圖（b）中，AB桿為機架，AC桿稱為導桿，當AB桿比BC桿短時，BC桿做整周回轉(zhuǎn)，導桿AC也做整周回轉(zhuǎn)，該機構(gòu)為曲柄轉(zhuǎn)動導桿機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用含有一個移動副的四桿機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目

7、目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用下圖所示就是該機構(gòu)在小型刨床中的應(yīng)用；當AB桿長比BC桿長時，BC桿做整周回轉(zhuǎn)，導桿AC只能繞A點擺動，該機構(gòu)為曲柄擺動導桿機構(gòu)。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用刨床機構(gòu)簡圖下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用下圖所示就是該機構(gòu)在牛頭刨床中的應(yīng)用。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用牛頭刨床機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用3）搖塊機構(gòu)在圖（b）中，以BC桿為機架，AC桿往復(fù)直線

8、運動，則塊C擺動，稱為搖塊機構(gòu)。圖（a）所示的自卸卡車翻斗機構(gòu)就是搖塊機構(gòu)的應(yīng)用。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用牛頭刨床機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用4）移動導桿機構(gòu)在圖含有一個移動副的四桿機構(gòu)（d）中，滑塊C為機架，AB桿擺動，AC桿往復(fù)直線運動，稱為移動導桿機構(gòu)。如下圖所示的抽水唧筒就是移動導桿機構(gòu)的應(yīng)用。p4.1.2平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用抽水唧筒下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄，必須同時滿足以下兩個條件：1）連架桿和機

9、架中必有一桿是最短桿；2）最短桿與最長桿長度之和小于或等于其它兩桿長度之和。p4.2.1平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性當主動件曲柄等速轉(zhuǎn)動時，從動件搖桿擺回的平均速度大于擺出的平均速度，搖桿的這種運動特性稱為急回特性。p4.2.2急回特性急回特性下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性1. 曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性p4.2.2急回特性急回特性鉸鏈四桿機構(gòu)的急回特性 下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性2. 曲柄滑塊機構(gòu)的急回特性曲

10、柄滑塊機構(gòu)的急回特性p4.2.2急回特性急回特性曲柄滑塊機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性3. 導桿機構(gòu)的急回特性導桿機構(gòu)的急回特性p4.2.2急回特性急回特性擺動導桿機構(gòu)下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性4. 四桿機構(gòu)的死點四桿機構(gòu)的死點p4.2.2急回特性急回特性四桿機構(gòu)的死點搖桿為主動件，如圖所示。當連桿與曲柄兩次共線時，連桿作用于曲柄上B點的力與B點的速度垂直，此時搖桿上無論加多大驅(qū)動力，機構(gòu)不能運動，此位置稱為“死點”。下一頁下一頁上一頁上一頁目目 錄錄4.2四桿機構(gòu)的特性四桿機構(gòu)的特性p4.2.2急回特性急回特性起落架死