第二章平面連桿

1、第第2章章 平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性2-3 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化平面連桿機構(gòu)由若干個構(gòu)件通過平面低副(轉(zhuǎn)動副和移動副)聯(lián)接而構(gòu)成的平面機構(gòu)，也叫平面低副機構(gòu)平面低副機構(gòu)。 鉸鏈四桿機構(gòu)全部由回轉(zhuǎn)副組成的平面四桿機構(gòu)，它是平面四桿機構(gòu)最基本的形態(tài)。2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化圖2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)如圖所示，鉸鏈四桿機構(gòu)由機架4、連架桿(與機架相連的1、3兩桿)和連桿(與機架不相聯(lián)的中間桿2)組成。曲柄曲柄能繞機架上的轉(zhuǎn)動副作整周回轉(zhuǎn)的連架桿。搖桿搖桿只能在某一角度范圍(小于360)內(nèi)

2、擺動的連架桿。2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化注意四桿機構(gòu)的型式算自由度時看活動構(gòu)件。2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化鉸鏈四桿機構(gòu)的運用雷達搖臂升降機2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化鉸鏈四桿機構(gòu)的運用搖臂電風(fēng)扇2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化 鉸鏈四桿機構(gòu)按照連架桿是曲柄還是搖桿分為鉸鏈四桿機構(gòu)按照連架桿是曲柄還是搖桿分為曲柄搖桿曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)三種基本型式三種基本型式 。 曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu) 曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)兩連架桿中一個是曲柄，一個是搖桿兩連架桿中一個是曲柄，一個是搖桿的鉸鏈四桿機構(gòu)的鉸鏈四桿機構(gòu)。當(dāng)曲柄

3、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。所示的雷達天線俯仰機構(gòu)和顎式破碎機機構(gòu)即為曲柄搖桿機構(gòu)的應(yīng)用。2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化 雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)兩個連架桿都為曲柄兩個連架桿都為曲柄 雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)兩個連架桿都為搖桿兩個連架桿都為搖桿雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化 雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)的運用的運用車門啟閉系統(tǒng)車門啟閉系統(tǒng)港口起重機港口起重機2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化 雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)的運用的運用汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化 鉸鏈四桿機構(gòu)的演化通過用移動副取代轉(zhuǎn)動

4、副、變更桿件長度、變更機架和擴大轉(zhuǎn)動副等途徑，可以得到鉸鏈四桿機構(gòu)的其他演化型式。按移動副的多少分類1.鉸鏈四桿機構(gòu)2.含有一個移動副的四桿機構(gòu)3.含有兩個移動副的四桿機構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化平面四桿機構(gòu)的派生類型1.曲柄滑塊機構(gòu)2. 轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)3.擺動導(dǎo)桿機構(gòu)4.定塊機構(gòu)（抽水唧筒）5.雙滑塊機構(gòu)6.其他2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化曲柄轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄擺動導(dǎo)桿機構(gòu)2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)（縫紉機）曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)（縫紉機）雙滑塊機構(gòu)（橢圓規(guī)）雙滑塊機構(gòu)（橢圓規(guī)）2-1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式及其演化2

5、-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面鉸鏈四桿機構(gòu)（一般又叫平面四桿機構(gòu)）的三種基本型式？回顧前面所講特性特性1. 四桿機構(gòu)有無曲柄的條件？四桿機構(gòu)有無曲柄的條件？曲柄曲柄能整周能整周360轉(zhuǎn)動的桿轉(zhuǎn)動的桿 鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄的條件（非常重要）：最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和；連架桿和機架中，必有一個是最短桿。有曲柄的條件：1.a+b1 ，即0 ;k值愈大，機構(gòu)急回特性愈明顯，k值的大小取決于極位夾角的大小。愈大，k值愈大；反之，愈小，k值愈小。若=0，則k=1，機構(gòu)沒有急回特性。將上式整理后，可得極位夾角的計算公式2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性連桿機構(gòu)具有集回特性的條件？1.輸

6、入件等速整周運動2.輸出件往復(fù)運動3.極位夾角大于02-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性 壓力角和傳動角 名詞解釋：二力構(gòu)件：其受力狀態(tài)不是拉力就是壓力壓力角：受力方向和實際速度方向的夾角。是銳角傳動角：壓力角的余角。2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性關(guān)于壓力角和傳動角的幾點注意：1.壓力角是衡量機構(gòu)傳力效果的一個標(biāo)志。2.機構(gòu)運轉(zhuǎn)時，壓力角是變化的。3.為了保證機構(gòu)具有較好的傳動特性，在設(shè)計四桿機構(gòu)時，要求最大壓力角小于許用壓力角，即max， 通常取50,此條件稱為機構(gòu)的傳力條件。4.壓力角越小，傳動角越大，機構(gòu)的傳力性能越好；反之， 越大，越小，機構(gòu)傳力越費勁，傳動效率越低。2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性下面是何機構(gòu)？畫壓力角2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性下面是何機構(gòu)？畫壓力角2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性下面是何機構(gòu)？畫壓力角2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性 死點位置死點位置是搖桿作為主動件時曲柄搖桿機構(gòu)固有的特性，在此位置從動件會出現(xiàn)“頂死”現(xiàn)象，還可能出現(xiàn)運動不確定現(xiàn)象。簡而言之：在此位置壓力角為90，而傳動角為02-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性機構(gòu)是否有死點取決于從動件與連桿是否有共線的位置。為使機構(gòu)正常運轉(zhuǎn)，應(yīng)設(shè)法避開死點。發(fā)動機裝飛輪，利用慣性來沖破死點。2-2 平面