平面四杆机构的基本类型及其演化

第三讲

课题：§3-1 平面四杆机构的基本类型及其演化

教学目的：理解平面四杆机构的各种类型及其应用。

教学重点:铰链四杆机构类型及其演化，理解曲柄存在条件。

教学难点：导杆机构

教学方法：课堂演示、多媒体

教学互动：每个知识点后提问或讨论。

教学安排：

§3-1 平面四杆机构的基本类型及其演化

复习旧课：机构组成，运动副，运动简图等。

平面连杆机构是常用的低副机构，其中以由四个构件组成的四杆机构应用最广泛，而且是组成多杆机构的基础。因此本章着重讨论四杆机构的基本类型、性质及常用设计方法。

一、四杆机构的类型

1．曲柄摇杆机构

两连架杆一为曲柄，一为摇杆。

功能：将等速转动转换为变速摆动或将摆动转换为连续转动。

应用：雷达天线机构、缝纫机踏板机构。

2．双曲柄机构

两连架杆都为曲柄

功能：将等速转动转换为等速同向、不等速同向、不等速反向转动。

应用：惯性筛机构

若两曲柄的长度相等，连杆与机架的长度也相等，则该机构称为平行双曲柄机构。如铲斗机构

还有反平行四边形机构，例：公共汽车车门启闭机构。3．双摇杆机构

两连架杆都为摇杆

功能：一种摆动转换为另一种摆动。

应用：鹤式起重机、飞机起落架

二、铰链四杆机构的曲柄存在条件

证明：

结论：铰链四杆机构存在一个曲柄的条件是：

1．最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。2．曲柄为最短杆。

铰链四杆机构存在曲柄的条件是：

1．最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。2．机架或连架杆为最短杆。

三、四杆机构类型判别

否Lmax+Lmin≤L′+L″是

不可能有曲柄可能有曲柄

最短杆对边最短杆

最短杆邻边

双摇杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构

四、铰链四杆机构的演化

1．曲柄滑块机构

2．偏心轮机构

3．导杆机构

①摆动导杆机构（牛头刨床）

②转动导杆机构

③移动导杆机构

4．摇块机构

小结：本次课主要熟悉四杆机构的各种类型，了解它们的应用。作业：预习下次课内容