第3章平面連桿機構(gòu)(1)課件

3-1鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式和性質(zhì)3-2鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件3-3鉸鏈四桿機構(gòu)的演化3-4平面四桿機構(gòu)的設(shè)計第3章平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)：由若干個構(gòu)件通過低副聯(lián)接而成的機構(gòu)，又稱為平面低副機構(gòu)。平面四桿機構(gòu)：由四個構(gòu)件通過低副聯(lián)接而成的平面連桿機構(gòu)。平面連桿機構(gòu)的優(yōu)點承受能力高、耐磨損結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、制造精度高可滿足多種運動規(guī)律、運動軌跡的要求不易精確實現(xiàn)復雜的運動規(guī)律，且設(shè)計較為復雜。

當構(gòu)件數(shù)和運動副數(shù)較多時，效率較低。平面連桿機構(gòu)的缺點機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)定義：全部用轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機構(gòu)。組成:機架連架桿連桿分類:整轉(zhuǎn)副擺動副機架曲柄搖桿三種基本型式：曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、

雙搖桿機構(gòu)3-1鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)一、曲柄搖桿機構(gòu)在兩連架桿中，一個為曲柄，另一個為搖桿。

應(yīng)用舉例：

一般曲柄主動，將連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為搖桿的擺動，也可搖桿主動，曲柄從動。運動特點：顎式破碎機機構(gòu)、牛頭刨床橫向進給機構(gòu)1、攪面機、縫紉機腳踏板機構(gòu)、掛雨刷、衛(wèi)星接收裝置、走步機、送料機構(gòu)，等等。

定義：機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)1、急回運動搖桿擺角極位夾角θ(曲柄轉(zhuǎn)角)(搖桿上C點的平均速度)1>2，∴t1>t2，∴v1<v2

t1t2機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)的基本性質(zhì)行程速比系數(shù)K機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)搖桿從C1D擺至C2D為工作行程，從C2D擺至C2D為空行程，t1>t2，v1<v2

，搖桿具有急回運動的性質(zhì)2、壓力角和傳動角壓力角；傳動角有害分力Fr有效分力Ft機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)2、壓力角和傳動角壓力角越小，傳動角越大，機構(gòu)傳力性能越好。通常取min≥40°對于大功率機械，可取min≥50°

機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)3、死點位置定義：是指從動件的傳動角等于0°或者壓力角等于90°

時，機構(gòu)所處的位置。

機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)不利影響：

1、從動件卡死；

2、從動件運動不確定。解決方式：

1、施加外力；

2、利用飛輪及構(gòu)件自身慣性作用。二.雙曲柄機構(gòu)：應(yīng)用舉例：慣性篩、插床機構(gòu)、機車驅(qū)動輪聯(lián)動機構(gòu)、車門開閉機構(gòu)定義：從動曲柄變速回轉(zhuǎn)運動特點：兩連桿架均為曲柄的四桿機構(gòu)。機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)三.雙搖桿機構(gòu)：兩連桿架均為搖桿的四桿機構(gòu)港口起重機、飛機起落架、車輛的前輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)應(yīng)用舉例：機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)1.曲柄存在的條件(桿長和條件)

l2為最短桿

l2與任意一桿長度之和

≤其余兩桿長度之和。重點哦!3-2

.鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在條件機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)2.鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判斷①取最短桿為機架，得雙曲柄機構(gòu)；②取最短桿的鄰邊桿為機架，得曲柄搖桿機構(gòu)；③取最短桿的對邊桿為機架，得雙搖桿機構(gòu)。

1)若不滿足桿長和條件，則為雙搖桿機構(gòu)；2)若滿足桿長和條件：鉸鏈四桿機構(gòu)1B2C34AD曲線導軌曲柄滑塊機構(gòu)lCD

e01B24AC3偏置式曲柄滑塊機構(gòu)對心式曲柄滑塊機構(gòu)1B24AC3e3D1B2C4A對CD桿等效轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)動副變成移動副機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)3-3

.鉸鏈四桿機構(gòu)的演化一、曲柄滑塊機構(gòu)1B24AC3偏置式曲柄滑塊機構(gòu)對心式曲柄滑塊機構(gòu)1B24AC3e機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)存在的條件：l1≤l2偏心曲柄滑塊機構(gòu)存在的條件：l1+e≤l2二、導桿機構(gòu)、搖塊機構(gòu)和定塊機構(gòu)選不同構(gòu)件作機架——機構(gòu)倒置曲柄滑塊機構(gòu)導桿機構(gòu)變更機架曲柄滑塊機構(gòu)導桿機構(gòu)曲柄搖塊機構(gòu)定塊機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)定塊機構(gòu)機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)應(yīng)用實例一A41A4曲柄滑塊機構(gòu)1B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C32作機架A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A413B2C曲柄搖塊機構(gòu)液壓作動筒車箱舉升機構(gòu)機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)2B12B12B1應(yīng)用實例二A41B2C3曲柄滑塊機構(gòu)CA43定塊機構(gòu)手動唧筒機構(gòu)3作機架1B2機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)應(yīng)用實例三C234A41B2C3曲柄滑塊機構(gòu)１作機架A41B2C3導桿機構(gòu)C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234回轉(zhuǎn)導桿機構(gòu)lBC>lAB，導桿AC整周轉(zhuǎn)動C234C234C234C234AB123C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C4lBC<lAB，導桿AC擺動擺動導桿機構(gòu)32C4AB1機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)其它雙移動副機構(gòu)正弦機構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機構(gòu)(十字滑塊機構(gòu))動畫正弦機構(gòu)雙滑塊機構(gòu)正切機構(gòu)了解機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)三、偏心輪機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)(擴大回轉(zhuǎn)副)偏心輪機構(gòu)機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)偏心輪機構(gòu)對心式曲柄滑塊機構(gòu)偏心輪機構(gòu)11B24AC3h=2lAB4C231BA

B副擴大機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)1實現(xiàn)已知運動規(guī)律的設(shè)計1）給定連架桿對應(yīng)位置2）給定行程速比變化系數(shù)2實現(xiàn)預定軌跡的設(shè)計連桿上某點通過某一預定給定軌跡的功能圖解法、解析法、實驗法3-4、平面四桿機構(gòu)的設(shè)計機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)一、按照給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)機械設(shè)計基礎(chǔ)——平面連桿機構(gòu)已知l1,ψ，K