平面连杆机构..资料重点

①对心曲柄滑块机构 (e=0) e—称为偏距
②偏置曲柄滑块机 (e＞0)
★曲柄滑块机构的应用：
例1:活塞 ——对心曲柄滑块 例2:锯管机——偏置曲柄滑块
例3：刨床切削运动 ——曲柄滑块
2、导杆机构： 选用不同的构件为机架
B
1
2
A
4
C3
1为机架
B
2
杆4称为导杆 A 1 4
C3
曲柄滑块机构
B
导杆机构
例2：缝纫机下针机构
4.双转块机构
2 A1
3
4
D
例：十字滑块联轴器
四、具有偏心轮的四杆机构：扩大转动副
扩大转动副B的半径,使之超过曲柄的长度
C
2
B
3
1
4
A
D
2 3
1
4
五、多杆机构：由若干个四杆机构组合扩展而成
例1手动冲床：双摇杆+摆杆滑块 例2推土机：曲柄摇杆+摇块 例3锯木机构：曲柄摇杆+摆杆滑块
适合高速。
★ 由于计算机的普及，很多智能化软件为平面连杆 机构的设计和研究奠定了基础，连杆机构的应用 前景也很广泛。
★ 平面连杆机构中最简单、应用最广的是四杆机构 其他多杆机构都是在它的基础上扩充而成。 本章重点讨论四杆机构及其设计。
§2—1 平面四杆机构的基本类形和应用
一、铰链四杆机构: 平面四杆机构中运动副均为转动副。
例4筛料机构： 双曲柄+曲柄滑块
例5四足机构： 平行四边形机构+曲柄摇杆 （开式链）
小结
§2—2 平面四杆机构的基本特性
一、 铰链四杆机构有整转副的条件
1、整转副：两构件能相对转动360°的转动副。 2、整转副存在的条件： 取决于各杆的长度。
分析：若 l1能绕A整周相对转动，则存在两个特殊位置。
2.低副的接触面通常是容易加工的平面或圆柱面， ——容易获得较高的制造精度。
3.连杆可做得很长，可较长距离传递运动。 ——适合于操纵机构。
4.可以实现不同的运动规律和运动轨迹要求。
五、平面连杆机构的缺点
1. 低副存在间隙，会引起运动误差积累。 不宜用于高精度。
2.连杆机构设计复杂，难于实现复杂的运动规律。 3.有相当部分构件处于变速运动中，存在惯性力， 不
3、双摇杆机构
定义：两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构
☆双摇杆机构的应用
例1 鹤式起重机机机构
例2 两步足行
例3 卸箱机
例4 飞机起飞 飞机起落架
飞机起落架机构简图
☆双摇杆机构特例
❖ 等腰梯形机构：在双摇杆机构中两摇杆长度相等
例:汽车前轮转向机构
二、含一个移动副的四杆机构 1.曲柄滑块机构：
C 3
D
2
4
B
A
1
★双曲柄机构的应用
例:惯性筛机构
★双曲柄机构特例
（1）平行四边形机构： ❖ 定义：相对两杆的长度相等且平行的双曲柄机构。 ❖ 特点: 两曲柄等角速转动
☆平行四边形机构的应用
例:蛋糕切片机
注意:当四个铰链中心处于同一直线上时，将出现运
动不确定状态。
B
2
C
B1
1
2
C1 3 C"3
教学重点
1.铰链四杆机构的基本形式； 2.平面四杆机构的运动特性； 3.曲柄存在的条件； 4.四杆机构的应用; 5.平面四杆机构的图解法设计。
概述
一、连杆机构的定义
由若干个构件通过低副连接而组成的机构称为 连杆机构，又称为低副机构。
C
2
B
3
1
4
A
D
二、连杆机构的应用 例1、内燃机中的连杆机构
例2、四足步行机构
2为机架
曲柄滑块
摇块机构
★摇块机构的应用: 自卸卡车车箱的举升机构
4、定块机构： 选用不同的构件为机架
3
C
2 4
B 1 A
3为机架
曲柄滑块
定块机构
例:手摇唧筒
Htanφ
三、含两个移动副的四杆机构： 2 C
1.正切机构 2.正弦机构
1
3
A
ф
4
D
H
B
2
ф
1
A
l1sinφ
4 3
D
3.双滑块机构
例1：椭圆仪机构
第二章:平 面 连 杆 机 构
教学目标与教学重点
概
述
§2—1 平面四杆机构基本类型及应用
§2—2 平面四杆机构的基本特性
§2—3 平面四杆机构设计
作
业
教学目标
1. 知道什么是平面连杆机构？它有哪些优、缺点？ 2. 知道平面连杆机构有哪些运动和动力特性？ 3. 知道铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？ 4. 对机构演变的方法有所了解。 5. 掌握四杆机构设计的几种方法。 6. 对常用四杆机构的特点及实际应用有相当深度的了解。
三、连杆机构的分类 1、平面连杆机构
所有构件均在相互平行 的平面内运动的连杆机构， 称为平面连杆机构。
2、空间连杆机构
所有构件不全在相互平行 的平面内运动的连杆机 构， 称为空间连杆机构。
四、平面连杆机构的优点
1.运动副为低副机构（面接触），所以压强小，承载 能力大，并且运动副元素之间便于润滑，耐磨 ——适合于载荷较大的场合。
机架：固定不动的构件。
连架杆：与机架相连的构件。 连杆：不直接与机架相连的构件。 连架杆 曲柄 能绕其轴线转360º的连架杆。
摇杆 仅能绕其轴线作往复摆动的连架杆。
连杆
连架杆
连架杆
机架
★铰链四杆机构的基本类型
按连架杆能否作整周转动可将铰链四杆机构分为：
曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构
1、曲柄摇杆机构
1
A
Bˊ
3
Cˊ
A
B2
C2
D
D B3
Cˊ3 Bˊ1
B1 Cˊ1
C1
动画
措施: 1.可在主、从动曲柄上错开一定角度再安装一组平
行四边形机构。(上图) 2.用虚约束或惯性力 例:机车驱动轮连动机构
（2）反平行四边形机构：
定义：相对两杆的长度相等，但不平行(BC与AD)， 两曲柄转向相反。
例:车门开闭机构
l4≤（l2- l1）+l3 l3≤（l2- l1）+l4
l2
B
l3
l1+l4 ≤l2+l3
(1)
l1+l3 ≤l2+l4
(2)
在ΔAC″D中有：
l1+l2 ≤l4+l3
①转动导杆机构
2
1 A
4
C3
当l1≤l2，杆2、杆4能作整周转动，称为转动导杆机构。
B
②摆动导杆机构
2
1
A
4
C3
当l1>l2，杆2作整周转动，杆4往复摆动，称为摆动导杆机构。
★导杆的应用: 刨床 转动导杆机构
★导杆的应用: 刨床 摆动导杆机构
3、摇块机构 ：选用不同的构件为机架
B
1 A
2
4
C3
两连架杆中
一 个为曲柄 一 个为摇杆
曲柄摇杆机构
其中
曲柄1为原动件，作匀速转动； 摇杆3为从动件，作变速往复摆动。
连杆 曲柄
摇杆 机架
☆曲柄摇杆机构的应用
例1：雷达天线俯仰机构 例2： 搅拌机
例3：抓片机
例4： 飞件
例6：牛头刨床横向进给机构 例7：输送机
2、双曲柄机构
定义：两个连架杆均为曲柄的铰链四杆机构。