《平面四桿機(jī)構(gòu)》教學(xué)課件

《平面四桿機(jī)構(gòu)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！《平面四桿機(jī)構(gòu)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用1

任務(wù)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的形式任務(wù)導(dǎo)入連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例任務(wù)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的形式任務(wù)導(dǎo)入連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例2案例導(dǎo)入案例分析：如下圖為縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)，為其機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖和構(gòu)造示意圖?？p紉機(jī)傳動(dòng)路線為:操作者踩踏踏板使搖桿〔主動(dòng)件〕往復(fù)擺動(dòng)→連桿→曲柄〔從動(dòng)件〕→帶動(dòng)帶輪使機(jī)頭主軸連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?？p紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)案例導(dǎo)入案例分析：如下圖為縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)，為其機(jī)3縫紉機(jī)縫紉機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)縫紉機(jī)構(gòu)4(一).根本概念：連桿機(jī)構(gòu)：各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件全部采用低副〔鉸鏈及滑軌〕聯(lián)接而組成的機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)：各構(gòu)件的相對運(yùn)動(dòng)均在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)：由四個(gè)構(gòu)件組成的平面連桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：所有運(yùn)動(dòng)副均為鉸鏈的四桿機(jī)構(gòu)。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的根本型式。(一).根本概念：51〕低副連接，接觸外表為平面或圓柱面，壓強(qiáng)小，便于潤滑，磨損較小，壽命較長，適合傳遞較大動(dòng)力；2〕構(gòu)造簡單，加工方便，易于制造，易于獲得較高的運(yùn)動(dòng)精度；3〕連桿易于做成較長的構(gòu)件，可實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的操控；4〕能夠?qū)崿F(xiàn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡多樣；(二).平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)5〕傳動(dòng)鏈長，累計(jì)誤差大，難于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)。1〕低副連接，接觸外表為平面或圓柱面，壓強(qiáng)小，便于潤滑，磨損6〔三〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成機(jī)架：固定不動(dòng)的構(gòu)件4。連架桿：與機(jī)架相連的構(gòu)件1、3。連桿：連接兩連架桿的的構(gòu)件〔不與機(jī)架直接相連〕。曲柄:與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連，能做整周回轉(zhuǎn)的連架桿。搖桿:與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連，只能做一定角度擺動(dòng)的連架桿?！踩?、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成機(jī)架：固定不動(dòng)的構(gòu)件4。曲柄:與機(jī)7〔四〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本形式〔四〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本形式8鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同〔或是否存在曲柄〕可分為三類：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)概念：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿中，假設(shè)一個(gè)是曲柄，另一個(gè)是搖桿，那么稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸擺動(dòng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同〔或是否9應(yīng)用案例：雷達(dá)天線、攪拌機(jī)、縫紉機(jī)?？p紉機(jī)的腳踏雷達(dá)天線曲柄為主動(dòng)件：搖桿為主動(dòng)件：攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)功能：將連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為擺動(dòng)，或?qū)[動(dòng)轉(zhuǎn)換為連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)用案例：雷達(dá)天線、攪拌機(jī)、縫紉機(jī)?？p紉機(jī)的腳踏雷達(dá)天線10返回返回112、雙曲柄機(jī)構(gòu)概念：在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，假設(shè)兩個(gè)連架桿均為曲柄時(shí)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)2、雙曲柄機(jī)構(gòu)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)12應(yīng)用案例：慣性篩機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)：曲柄1為主動(dòng)件等速轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄3為從動(dòng)件變速轉(zhuǎn)動(dòng)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為不等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。慣性篩機(jī)構(gòu)應(yīng)用案例：慣性篩機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)：曲柄1為主動(dòng)件等速13雙曲柄機(jī)構(gòu)的其他類型〔1〕平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩相對構(gòu)件互相平行，呈平行四邊形的雙曲柄機(jī)構(gòu)。應(yīng)用案例1：單盤秤機(jī)構(gòu)等單盤秤機(jī)構(gòu)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。雙曲柄機(jī)構(gòu)的其他類型單盤秤機(jī)構(gòu)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向14應(yīng)用案例2：火車車輪聯(lián)動(dòng)裝置等

該機(jī)構(gòu)為機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，是利用平行曲柄來消除機(jī)構(gòu)死點(diǎn)位置的運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài)的。功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)用案例2：火車車輪聯(lián)動(dòng)裝置等該機(jī)構(gòu)為機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，15〔2〕逆平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩個(gè)曲柄長度相等轉(zhuǎn)向相么，且連桿和機(jī)架長度也相等的雙曲柄機(jī)構(gòu)。應(yīng)用案例：公共汽車的車門開關(guān)機(jī)構(gòu)逆平行四邊形機(jī)構(gòu)公共汽車的車門開關(guān)機(jī)構(gòu)

功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速不同向轉(zhuǎn)動(dòng)?！?〕逆平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩個(gè)曲柄長度相等轉(zhuǎn)向相么，且連桿和機(jī)163、雙搖桿機(jī)構(gòu)概念：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿假設(shè)都是搖桿，那么稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。雙搖桿機(jī)構(gòu)3、雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)17應(yīng)用案例：港口鶴式起重機(jī)、汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)、飛機(jī)起落架等機(jī)構(gòu)。電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)功能：將一種擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為另一種擺動(dòng)。應(yīng)用案例：港口鶴式起重機(jī)、汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)、飛181、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件機(jī)構(gòu)中是否存在曲柄〔相鄰構(gòu)件能否相對轉(zhuǎn)整周〕，由各構(gòu)件長度間的關(guān)系決定。任務(wù)二鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判定曲柄存在條件〔2〕最短構(gòu)件條件：連架桿與機(jī)架中必有一桿為最短構(gòu)件?！?〕長度和條件：機(jī)構(gòu)中最短構(gòu)件與最長構(gòu)件長度之和小于或等于其余兩構(gòu)件長度之和，即1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件任務(wù)二鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型192、利用存在曲柄的條件判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種根本類型〔1〕首先要滿足長度和條件1〕假設(shè)以最短構(gòu)件相鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；2〕假設(shè)以最短構(gòu)件為機(jī)架，那么機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)；3〕假設(shè)以最短構(gòu)件對邊為機(jī)架，那么機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。2、利用存在曲柄的條件判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)〔1〕首先要滿足長度和20動(dòng)畫演示曲柄存在的三種類型：動(dòng)畫演示曲柄存在的三種類型：21

當(dāng)最長桿與最短桿長度之和大于其余兩桿長度之和時(shí)，無論取哪一桿件為機(jī)架，機(jī)構(gòu)均為雙搖桿機(jī)構(gòu)?！?〕不滿足長度和條件，即當(dāng)最長桿與最短桿長度之和大于其余兩桿長度之和22想一想練一練請判斷圖所示各機(jī)構(gòu)屬于何類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)？

想一想練一練23作業(yè)：如下圖的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD中，各桿的長度分別為：a=30，b=50，c=40，d=45。試確定該機(jī)構(gòu)分別以AD、AB、CD和BC為機(jī)架時(shí)，屬于何種機(jī)構(gòu)？作業(yè)：24任務(wù)三鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化實(shí)際機(jī)械中，僅用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本型式，難以滿足需要，所以在根本型式上進(jìn)展演化，得到一些機(jī)構(gòu)比方：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〔含有一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)〕1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是具有一個(gè)曲柄和一個(gè)滑塊的平面四桿機(jī)構(gòu)，是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的。回轉(zhuǎn)副演化成移動(dòng)副任務(wù)三鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化實(shí)際機(jī)械中，僅用鉸鏈四桿25曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

內(nèi)燃機(jī)氣缸曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)氣缸26

沖壓機(jī)沖壓機(jī)27曲柄滑塊機(jī)構(gòu)取不同的構(gòu)件為機(jī)架得到搖桿滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〔曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〕曲柄滑塊機(jī)構(gòu)取不同的構(gòu)件為機(jī)架得到搖桿滑塊機(jī)構(gòu)282、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定而演化得出，它可把主動(dòng)件的回轉(zhuǎn)或擺動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對于滑塊的往復(fù)移動(dòng)。2、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定而演29搖桿滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例手壓唧筒搖桿滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例手壓唧筒303、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿固定而演化得出，它可把主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對于滑塊的往復(fù)移動(dòng)并隨滑塊擺動(dòng)的形式。3、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿固定而31曲柄搖塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例自卸汽車卸料機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例自卸汽車卸料機(jī)構(gòu)32轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(1)、曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)。該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄固定演化而成，它可將主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿的非勻速擺動(dòng)，且具有急回特性。

導(dǎo)桿是機(jī)構(gòu)中與另一運(yùn)動(dòng)構(gòu)件組成移動(dòng)副的構(gòu)件。連架桿中至少有一個(gè)構(gòu)件為導(dǎo)桿的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(1)、曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)33利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回，以提高工作效率。曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例----插床利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回，以提高工作效率。34(2)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度，具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床和送料裝置中。(2)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始35曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)36〔3〕牛頭刨床該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度，具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床和送料裝置中。

〔3〕牛頭刨床該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度37轉(zhuǎn)/擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)區(qū)分：a、假設(shè)AC<AB為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)b、假設(shè)AC>AB為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)/擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)區(qū)分：a、假設(shè)AC<AB為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)385、偏心輪機(jī)構(gòu)〔1〕在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)或其他含有曲柄的四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄長度很短時(shí)，由于存在構(gòu)造設(shè)計(jì)困難，工程中常將曲柄設(shè)計(jì)成偏心輪或偏心軸的形式?！?〕目的：不僅抑制了構(gòu)造設(shè)計(jì)問題，而且還提高了偏心軸的強(qiáng)度和剛度。曲柄為偏心輪構(gòu)造的連桿機(jī)構(gòu)稱為偏心輪機(jī)構(gòu)。1-偏心輪2-連桿3-滑塊4-機(jī)架5、偏心輪機(jī)構(gòu)1-偏心輪39偏心輪該機(jī)構(gòu)本質(zhì)上是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，偏心輪的回轉(zhuǎn)中心A到它的幾何中心B之間的距離叫偏心距，即曲柄長度。這種機(jī)構(gòu)常用于沖床、剪床及潤滑油泵中。偏心輪該機(jī)構(gòu)本質(zhì)上是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，偏心輪的回轉(zhuǎn)中心A到它的40動(dòng)畫觀看起重機(jī)動(dòng)畫觀看起重機(jī)41ADCB動(dòng)畫觀看ADCB動(dòng)畫觀看42導(dǎo)入新課

急回產(chǎn)生:導(dǎo)入新課急回產(chǎn)生:431、急回特性

極位夾角——搖桿在C1D和C2D兩極限位置時(shí)，曲柄與連桿共線，對應(yīng)兩位置所夾的銳角，用θ表示。

急回特性：空回行程時(shí)的平均速度大于工作行程時(shí)的平均速度。急回特性與死點(diǎn)位置任務(wù)四平面四桿機(jī)構(gòu)的根本特性1、急回特性極位夾角——搖桿在C1D和C244極位夾角θ越大，機(jī)構(gòu)的急回特性越明顯。急回特性的應(yīng)用縮短非工作時(shí)間，提高生產(chǎn)率。極位夾角θ越大，機(jī)構(gòu)的急回特性越明顯。急回特性的應(yīng)用452、死點(diǎn)位置

搖桿處于左極限位置C1D時(shí),連桿與從動(dòng)件(曲柄)的共線位置C1A

B1。

搖桿處于右極限位置C2D時(shí),連桿與從動(dòng)件(曲柄)的共線位置C2B2A。2、死點(diǎn)位置搖桿處于左極限位置C1D時(shí),連46夾具機(jī)構(gòu)飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)死點(diǎn)在實(shí)踐中的應(yīng)用死點(diǎn)的利用：飛機(jī)起落架和鉆床夾緊機(jī)構(gòu)兩個(gè)實(shí)例，了解死點(diǎn)在生活中有益的一面。實(shí)際應(yīng)用夾具機(jī)構(gòu)飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)死點(diǎn)在實(shí)踐中的應(yīng)用實(shí)際應(yīng)用47死點(diǎn)位置的應(yīng)用工件夾緊后，BCD成一直線，撤去外力F之后，機(jī)構(gòu)在工件反彈力T的作用下，處于死點(diǎn)位置。即使反彈力很大，工件也不會(huì)松脫，使夾緊結(jié)實(shí)可靠。死點(diǎn)位置的應(yīng)用工件夾緊后，BCD成一直線，48弊：機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)，從動(dòng)件出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)方向不確定現(xiàn)象，對傳動(dòng)不利，如縫紉機(jī)的腳踏機(jī)構(gòu)?？p紉機(jī)的腳踏機(jī)構(gòu)弊：機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)，從動(dòng)件出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)方向不確定現(xiàn)49《平面四桿機(jī)構(gòu)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！《平面四桿機(jī)構(gòu)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用50

任務(wù)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的形式任務(wù)導(dǎo)入連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例任務(wù)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的形式任務(wù)導(dǎo)入連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例51案例導(dǎo)入案例分析：如下圖為縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)，為其機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖和構(gòu)造示意圖。縫紉機(jī)傳動(dòng)路線為:操作者踩踏踏板使搖桿〔主動(dòng)件〕往復(fù)擺動(dòng)→連桿→曲柄〔從動(dòng)件〕→帶動(dòng)帶輪使機(jī)頭主軸連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)案例導(dǎo)入案例分析：如下圖為縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)，為其機(jī)52縫紉機(jī)縫紉機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)縫紉機(jī)構(gòu)53(一).根本概念：連桿機(jī)構(gòu)：各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件全部采用低副〔鉸鏈及滑軌〕聯(lián)接而組成的機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)：各構(gòu)件的相對運(yùn)動(dòng)均在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)：由四個(gè)構(gòu)件組成的平面連桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：所有運(yùn)動(dòng)副均為鉸鏈的四桿機(jī)構(gòu)。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的根本型式。(一).根本概念：541〕低副連接，接觸外表為平面或圓柱面，壓強(qiáng)小，便于潤滑，磨損較小，壽命較長，適合傳遞較大動(dòng)力；2〕構(gòu)造簡單，加工方便，易于制造，易于獲得較高的運(yùn)動(dòng)精度；3〕連桿易于做成較長的構(gòu)件，可實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的操控；4〕能夠?qū)崿F(xiàn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡多樣；(二).平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)5〕傳動(dòng)鏈長，累計(jì)誤差大，難于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)。1〕低副連接，接觸外表為平面或圓柱面，壓強(qiáng)小，便于潤滑，磨損55〔三〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成機(jī)架：固定不動(dòng)的構(gòu)件4。連架桿：與機(jī)架相連的構(gòu)件1、3。連桿：連接兩連架桿的的構(gòu)件〔不與機(jī)架直接相連〕。曲柄:與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連，能做整周回轉(zhuǎn)的連架桿。搖桿:與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連，只能做一定角度擺動(dòng)的連架桿?！踩场q鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成機(jī)架：固定不動(dòng)的構(gòu)件4。曲柄:與機(jī)56〔四〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本形式〔四〕、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本形式57鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同〔或是否存在曲柄〕可分為三類：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)概念：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿中，假設(shè)一個(gè)是曲柄，另一個(gè)是搖桿，那么稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸擺動(dòng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同〔或是否58應(yīng)用案例：雷達(dá)天線、攪拌機(jī)、縫紉機(jī)?？p紉機(jī)的腳踏雷達(dá)天線曲柄為主動(dòng)件：搖桿為主動(dòng)件：攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)功能：將連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為擺動(dòng)，或?qū)[動(dòng)轉(zhuǎn)換為連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)用案例：雷達(dá)天線、攪拌機(jī)、縫紉機(jī)?？p紉機(jī)的腳踏雷達(dá)天線59返回返回602、雙曲柄機(jī)構(gòu)概念：在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，假設(shè)兩個(gè)連架桿均為曲柄時(shí)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)2、雙曲柄機(jī)構(gòu)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)61應(yīng)用案例：慣性篩機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)：曲柄1為主動(dòng)件等速轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄3為從動(dòng)件變速轉(zhuǎn)動(dòng)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為不等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。慣性篩機(jī)構(gòu)應(yīng)用案例：慣性篩機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)：曲柄1為主動(dòng)件等速62雙曲柄機(jī)構(gòu)的其他類型〔1〕平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩相對構(gòu)件互相平行，呈平行四邊形的雙曲柄機(jī)構(gòu)。應(yīng)用案例1：單盤秤機(jī)構(gòu)等單盤秤機(jī)構(gòu)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。雙曲柄機(jī)構(gòu)的其他類型單盤秤機(jī)構(gòu)功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向63應(yīng)用案例2：火車車輪聯(lián)動(dòng)裝置等

該機(jī)構(gòu)為機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，是利用平行曲柄來消除機(jī)構(gòu)死點(diǎn)位置的運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài)的。功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)用案例2：火車車輪聯(lián)動(dòng)裝置等該機(jī)構(gòu)為機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，64〔2〕逆平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩個(gè)曲柄長度相等轉(zhuǎn)向相么，且連桿和機(jī)架長度也相等的雙曲柄機(jī)構(gòu)。應(yīng)用案例：公共汽車的車門開關(guān)機(jī)構(gòu)逆平行四邊形機(jī)構(gòu)公共汽車的車門開關(guān)機(jī)構(gòu)

功能：將等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為等速不同向轉(zhuǎn)動(dòng)?！?〕逆平行四邊形機(jī)構(gòu)：兩個(gè)曲柄長度相等轉(zhuǎn)向相么，且連桿和機(jī)653、雙搖桿機(jī)構(gòu)概念：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿假設(shè)都是搖桿，那么稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。雙搖桿機(jī)構(gòu)3、雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)66應(yīng)用案例：港口鶴式起重機(jī)、汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)、飛機(jī)起落架等機(jī)構(gòu)。電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)功能：將一種擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為另一種擺動(dòng)。應(yīng)用案例：港口鶴式起重機(jī)、汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)、飛671、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件機(jī)構(gòu)中是否存在曲柄〔相鄰構(gòu)件能否相對轉(zhuǎn)整周〕，由各構(gòu)件長度間的關(guān)系決定。任務(wù)二鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判定曲柄存在條件〔2〕最短構(gòu)件條件：連架桿與機(jī)架中必有一桿為最短構(gòu)件?！?〕長度和條件：機(jī)構(gòu)中最短構(gòu)件與最長構(gòu)件長度之和小于或等于其余兩構(gòu)件長度之和，即1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件任務(wù)二鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型682、利用存在曲柄的條件判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種根本類型〔1〕首先要滿足長度和條件1〕假設(shè)以最短構(gòu)件相鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；2〕假設(shè)以最短構(gòu)件為機(jī)架，那么機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)；3〕假設(shè)以最短構(gòu)件對邊為機(jī)架，那么機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。2、利用存在曲柄的條件判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)〔1〕首先要滿足長度和69動(dòng)畫演示曲柄存在的三種類型：動(dòng)畫演示曲柄存在的三種類型：70

當(dāng)最長桿與最短桿長度之和大于其余兩桿長度之和時(shí)，無論取哪一桿件為機(jī)架，機(jī)構(gòu)均為雙搖桿機(jī)構(gòu)?！?〕不滿足長度和條件，即當(dāng)最長桿與最短桿長度之和大于其余兩桿長度之和71想一想練一練請判斷圖所示各機(jī)構(gòu)屬于何類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)？

想一想練一練72作業(yè)：如下圖的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD中，各桿的長度分別為：a=30，b=50，c=40，d=45。試確定該機(jī)構(gòu)分別以AD、AB、CD和BC為機(jī)架時(shí)，屬于何種機(jī)構(gòu)？作業(yè)：73任務(wù)三鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化實(shí)際機(jī)械中，僅用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本型式，難以滿足需要，所以在根本型式上進(jìn)展演化，得到一些機(jī)構(gòu)比方：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〔含有一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)〕1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是具有一個(gè)曲柄和一個(gè)滑塊的平面四桿機(jī)構(gòu)，是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的?；剞D(zhuǎn)副演化成移動(dòng)副任務(wù)三鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化實(shí)際機(jī)械中，僅用鉸鏈四桿74曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

內(nèi)燃機(jī)氣缸曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)氣缸75

沖壓機(jī)沖壓機(jī)76曲柄滑塊機(jī)構(gòu)取不同的構(gòu)件為機(jī)架得到搖桿滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〔曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〕曲柄滑塊機(jī)構(gòu)取不同的構(gòu)件為機(jī)架得到搖桿滑塊機(jī)構(gòu)772、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定而演化得出，它可把主動(dòng)件的回轉(zhuǎn)或擺動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對于滑塊的往復(fù)移動(dòng)。2、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定而演78搖桿滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例手壓唧筒搖桿滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例手壓唧筒793、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿固定而演化得出，它可把主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿相對于滑塊的往復(fù)移動(dòng)并隨滑塊擺動(dòng)的形式。3、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿固定而80曲柄搖塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例自卸汽車卸料機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例自卸汽車卸料機(jī)構(gòu)81轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(1)、曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)。該機(jī)構(gòu)是通過將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄固定演化而成，它可將主動(dòng)件的勻速回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)桿的非勻速擺動(dòng)，且具有急回特性。

導(dǎo)桿是機(jī)構(gòu)中與另一運(yùn)動(dòng)構(gòu)件組成移動(dòng)副的構(gòu)件。連架桿中至少有一個(gè)構(gòu)件為導(dǎo)桿的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(1)、曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)82利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回，以提高工作效率。曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例----插床利用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回特性使插刀快速退回，以提高工作效率。83(2)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度，具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床和送料裝置中。(2)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始84曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)85〔3〕牛頭刨床該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度，具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床和送料裝置中。

〔3〕牛頭刨床該機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，且其傳動(dòng)角始終為90度86轉(zhuǎn)/擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)區(qū)分：a、假設(shè)AC<AB為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)b、假設(shè)AC>AB為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)/擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)區(qū)分：a、假設(shè)AC<AB為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)875、偏心輪機(jī)構(gòu)〔1〕在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)或其他含有曲柄的四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄長度很短時(shí)，由于存在構(gòu)造設(shè)計(jì)困難，工程中常將曲柄設(shè)計(jì)成偏心輪或偏心軸的形式?！?〕目的：不僅抑制了構(gòu)造設(shè)計(jì)問題，而且還提高了偏心軸的強(qiáng)度和剛度。曲柄為偏心輪構(gòu)造的連桿機(jī)構(gòu)稱為偏心輪機(jī)構(gòu)。1-偏心輪2-連桿