平面四杆机构及设计
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消去θ2i
cos(θ1i + α 0 ) = n cos(θ 3i + ϕ 0 ) − (n / l ) cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + (l 2 + n 2 + 1 − m 2 ) /( 2l )
P2 P1
cos(θ1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ϕ 0 ) + P cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + P2 1
汽车前轮转向机构
造型机翻箱机构 动画
二、平面四杆机构的演化型式
◆改变构件的形状和运动尺寸 曲柄摇杆机构 变摇杆 为滑块 机构演化动画
曲线导轨曲柄滑块机构 摇杆尺寸 为无穷大 对心曲柄滑块机构 e=0 偏置曲柄滑块机构
二、平面四杆机构的演化型式(续)
对心曲柄滑块机构 变连杆 为滑块 双滑块机构
连杆尺寸 为无穷大 正弦机构
已知设计要求:从动件3和主动件1的转角之间满足一系 列对应位置关系 θ 3i = f (θ1i ), i = 1、、 、n 2 分析: 运动变量:θ1、θ 2、θ 3 设计参数: 杆长a, b, c, d和α0、φ0 令a/a=1, b/a=m, c/a=n, d/a=l。 m、n、l、α0、φ0
◆按两连架杆的对应位置设计四杆机构(续)
转动副B的 半径扩大超 过曲柄长
二、平面四杆机构的演化型式(续) 导杆机构应用实例
◆ 通过选用不同构件为机架 小 型 刨 床
导杆机构
★回转导杆机构:指导杆能作整 周转动的导杆机构; ★摆动导杆机构:指导杆只能在 一定的角度内摆动的导杆机构。
牛 头 刨 床
二、平面四杆机构的演化型式(续)
曲柄摇块机构 选运动链中不同构件 为机架得不同机构的 方法称为机构的倒置 定块机构 卡车车厢举升机构 手 摇 唧 筒
二、平面四杆机构的演化型式(续)
◆ 运动副元素的逆换 对于移动副,将运动副两元素的包容关系进行逆换, 并不影响两构件之间的相对运动。 摆动导杆机构 曲柄摇块机构
构件2包 容构件3
构件3包 容构件2
4-3 平面四杆机构的基本知识
一、平面四杆机构有曲柄的条件
◆分析: 构件AB要为曲柄,则转动 副A应为周转副; 为此AB杆应能占据整周中 的任何位置; 因此AB杆应能占据与AD共 线的位置AB'及AB''。 由△ DB'C' 由△DB'' C'' 两两相加
传动机构中使机构通过死点的措施:
机车车轮联动机构 措施一:将两组以上组合而 使各组机构死点错位排列 措施二:加装飞轮利用惯性使 机构通过死点位置
缝 纫 机 脚 踏 板 机 构
三、四杆机构的传动角与死点(续)
利用死点实现特定工 作要求的机构示例:
工件夹紧机构
飞机起落架机构
四、铰链四杆机构的运动连续性
5. 错序不连续 当原动件按通一方向连续转动时,若其连杆不能按 顺序通过给定的各个位置,称这种运动不连续为错序不 连续。
4-4 平面四杆机构的设计
一、平面连杆设计的基本问题
1. 平面连杆机构设计的基本任务 第一是根据给定的设计要求选定机构型式; 第二是确定各构件尺寸,并要满足结构条件、动力条 件和运动连续条件等。 2. 平面连杆机构设计的三大类基本命题 (1)满足预定运动的规律要求 ◆要求两连架杆的转角能够满足预定的对应位置关 系; ◆要求在原动件运动规律一定的条件下,从动件能够 准确地或近似地满足预定的运动规律要求。
γ = 90° − α
机构常用传动 角大小及变化来衡 量机构传力性能的 好坏。
γ min ≥ 40° ~ 50°
三、四杆机构的传动角与死点(续)
3. 最小传动角的位置: 动画演示 曲柄摇杆机构: 柄与机架共线的两 位置之一。
b 2 + c 2 − (d − a) 2 γ 1 = arccos 2bc
(3)将两连架杆的已知对应角代入上式,列方程组求解
◆按两连架杆的对应位置设计四杆机构(续) 注意:
cos(θ1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ϕ 0 ) + P cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + P2 1
一、平面连杆设计的基本问题(续)
满足预定运动的规 律要求机构示例: 利用两连架杆的转 角关系实现对数计算。 对数计算机构 车门开闭机构 动画 设计时要求两连架 杆的转角应大小相 等,方向相反,以实 现车门的起闭。
一、平面连杆设计的基本问题(续)
又称为刚体导引问题 (2)满足预定的连杆位置要求 即要求连杆能依次点据一系列的预定位置。
α 1 >α 2
动画演示
C1 D → C2 D C1 D ← C2 D
α1 =180° + θ α1 =180° − θ
摇杆C点平均速度 v2 > v1 t1 > t 2
曲柄等速转动情况下,摇杆往复摆动的平均速度一快一 慢,机构的这种运动性质称为急回运动。
二、急回运动和行程速比系数(续)
4. 行程速比系数K 为表明急回运动程度,用反正行程速比系数K来衡量: v2 C1C 2 / t 2 t1 α1 1800 + θ K= = = = = v1 C1C 2 / t1 t 2 α 2 1800 − θ θ角愈大,K值愈大,急 回运动性质愈显著。 对心曲柄滑块机构 θ=0,没有急回运动 偏置曲柄滑块机构 θ≠0,有急回运动
从动件3的位移与原 动件1的转角成正比:
s = l AB sin ϕ
移动副可认为是回 转中心在无穷远处 的转动副演化而来
二、平面四杆机构的演化型式(续)
◆ 改变运动副的尺寸 曲柄滑块机构 ★当曲柄AB的尺寸较小时, 由于结构需要,常将曲柄作成 几何中心与回转中心不重合的 圆盘,称此圆盘为偏心轮。 ★几何中心与回转中心间的距 离称为偏心距,等于曲柄长。 偏心轮机构
设计步骤: (1)建立坐标系和杆矢量 (2)列杆矢量封闭方程解析式
令a/a=1, b/a=m, c/a=n, d/a=l。
m cosθ 2i = l + n cos(θ 3i + ϕ 0 ) − cos(θ1i + α 0 )⎫ ⎬ m sin θ 2i = n sin(θ 3i + ϕ 0 ) − sin(θ1i + α 0 ) ⎭ P0
★曲柄摇杆机构
铰链四杆机构中,若其两个连架杆一为曲柄,一为摇 杆,则此四杆机构称为曲柄摇杆机构。 应用: 缝 纫 机 脚 踏 板 机 构
雷 达 天 线 俯 仰 机 构 动画
动画
★ 双曲柄机构
在铰链四杆机构 中,若其两个连架 杆都是曲柄,则称 为双曲柄机构。 平行四边形机构: 指相对两杆平行且 相等的双曲柄机构。
a + d ≤ b + c a+b≤d +c b ≤ (d − a ) + c a+c≤d +b c ≤(d −a) +b
a≤c
a≤b
a≤d
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
◆结论: 转动副A成为周转副的条件: 1)最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和 ——杆长条件 2)组成该周转副的两杆中必有一杆是最短杆。
取最短杆对 边为机架得 双摇杆机构
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
满足满足杆长条件的双 摇杆机构的应用实例:
风扇摇头机构
注意:如果四杆机构不满足杆长条件,则不论取哪个构件 为机架,均为双摇杆机构。 思考题:曲柄滑块机构和导杆机构有曲柄的条件是什么?
二、急回运动和行程速比系数
1. 机构极位:曲柄回转 一周,与连杆两次共 线,此时摇杆分别处于 两极限位置,称为机构 极位。 2. 极位夹角:机构在两 个极位时,原动件所处 两个位置之间所夹的锐 角θ称为极位夹角。 3. 急回运动:
机 构 示 例
铸造用翻箱机构 动画 飞机起落架机构
一、平面连杆设计的基本问题(续)
(3)满足预定的轨迹要求 即要求机构运动过程中,连杆上某些点能实现预定 的轨迹要求。 机构示例:
鹤式起重机 动画
搅拌机机构 动画
二、用解析法设计四杆机构 1. 按预定的运动规律设计四杆机构 ◆ 按两连架杆的对应位置设计四杆机构
4. 死点 曲柄摇杆机构:若以摇杆CD为主动件,则当连杆与 曲柄共线时,机构传动角为零,这时CD通过连杆作用于 从动件AB上的力恰好通过其回转中心,出现不能使构件 AB转动而“顶死”的现象,机构的这种位置称为死点。
三、四杆机构的传动角与死点(续)
曲柄滑块机构的死点位置
三、四杆机构的传动角与死点(续)
第四章
平面连杆机构及其设计
本章教学内容 4-1 连杆机构及其特点 4-2 平面连杆机构的类型及应用 4-3 平面连杆机构的基本知识 4-4 平面四杆机构的设计 4-5 多杆机构
4-1
连杆机构及其传动特点
一、何谓连杆机构
连杆机构由若干个构件通过低副连接而组成,又称为 低副机构。 连杆机构根据各构件间的相对运动是平面还是空间运动分为 构件多呈杆状——简称为杆 ★空间连杆机构 ★平面连杆机构 共同特点: 动画 原动件的运动 经过不与机架直接 相连的中间构件传 递到从动件上。
◆推论
当机构尺寸满足杆长条件时,最短杆两端的转动副 均为周转副;其余转动副为摆转副。
◆平面四杆机构有曲柄的条件
机构尺寸满足杆长条件,且最短杆为机架或连架杆。
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
例:图示机构尺寸满足杆长条件,当取不同构件为机架时 各得什么机构? 最短杆为 机架得双 曲柄机构 取最短杆相 邻的构件为 机架得曲柄 摇杆机构
b 2 + c 2 − (d + a) 2 γ 2 = arccos (∠B2C2 D < 90°) 2bc b 2 + c 2 − (d + a) 2 (∠B2C2 D > 90°) 或 γ 2 = 180° − arccos 2bc
γmin出现在曲
γ min = min(γ 1 , γ 2 )
三、四杆机构的传动角与死点(续)
1. 连杆机构的运动连续性:指连杆机构在运动过程中, 能否连续实现给定的各个位置的运动。 2. 可行域:
ϕ 3 (ϕ 3' ) 指由
可行域
所确定的范围。 3. 不可行域:
δ 3 (δ 3' ) 指由
所确定的范围。 4. 错位不连续 指不连通的 两个可行域内 的运动不连续。 不可行域 可行域 不可行域
动画 根据杆数命名: 四杆机构
动画来自百度文库
中间构件称为连杆。
六杆机构 四杆机构ABCD 四杆机构DEF
四杆机构应用非 常广泛,且是多 杆机构的基础 着重 讨论
二、连杆机构的特点
优点: ①连杆机构为低副机构,运动副为面接触,压强小,承载 能力大,耐冲击; ② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面,便于加工 制造; ③在原动件运动规律不变情况下,通过改变各构件的相对 长度可以使从动件得到不同的运动规律; ④可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求; 缺点: ①由于运动积累误差较大,因而影响传动精度; ②由于惯性力不好平衡而不适于高速传动; ③设计方法比较复杂。
二、急回运动和行程速比系数(续)
摆动导杆机构的急回运动
机构急回的作用: 节省空回时间,提 高工作效率。
注意:急回具有方向性
三、四杆机构的传动角与死点
1. 机构压力角 机构从动件上作用点的力与该点的速度方向之间所夹的 锐角,为机构在此位置的压力角α。 2. 传动角 机构压力角的 余角称为机构在此 位置的传动角 γ。
惯性筛机构
平行四边形机构特性: ▲两曲柄同速同向转动 ▲连杆作平动
平行四边形机构的应用实例
车轮动画
播种机料斗机构
机车车轮联动机构
升 降 机 构 升降机构动画
逆平行(反平行) 四边形机构:指两 相对杆长相等但不 平行的双曲柄机构
应用实例
车门开闭机构 动画
★双摇杆机构
铰链四杆机构若两连架杆都是摇杆,则称其为双摇杆机构。 应用实例 等腰梯形机构:指两摇杆 长相等的双摇杆机构。 应用实例
第四章
平面连杆机构及其设计
本章教学目标 ◆了解平面连杆机构的组成及其主要优缺点; ◆了解平面连杆机构的基本形式及其演化和应 用; ◆明确四杆机构曲柄存在条件和机构急回运动及 行程速比系数等概念; ◆ 对传动角、死点、运动连续性等有明确的概 念; ◆了解平面四杆机构设计的基本问题,掌握根据 具体设计条件和实际需要设计平面四杆机构的方
4-2
平面四杆机构的类型及应用
连杆 B C 连架杆
一、平面四杆机构的基本型式
基本型式——铰链四杆机构 连架杆 运动副全为转动副。 动画演示 A D
曲柄:能作整周回转的连架杆。 摇杆:只能在一定范围内摇动的连架 ★曲柄摇杆机构 杆; 周转副:组成转动副的两构件能整周相 ★双曲柄机构 对转动; ★双摇杆机构 摆转副:不能作整周相对转动的转动副。
cos(θ1i + α 0 ) = n cos(θ 3i + ϕ 0 ) − (n / l ) cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + (l 2 + n 2 + 1 − m 2 ) /( 2l )
P2 P1
cos(θ1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ϕ 0 ) + P cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + P2 1
汽车前轮转向机构
造型机翻箱机构 动画
二、平面四杆机构的演化型式
◆改变构件的形状和运动尺寸 曲柄摇杆机构 变摇杆 为滑块 机构演化动画
曲线导轨曲柄滑块机构 摇杆尺寸 为无穷大 对心曲柄滑块机构 e=0 偏置曲柄滑块机构
二、平面四杆机构的演化型式(续)
对心曲柄滑块机构 变连杆 为滑块 双滑块机构
连杆尺寸 为无穷大 正弦机构
已知设计要求:从动件3和主动件1的转角之间满足一系 列对应位置关系 θ 3i = f (θ1i ), i = 1、、 、n 2 分析: 运动变量:θ1、θ 2、θ 3 设计参数: 杆长a, b, c, d和α0、φ0 令a/a=1, b/a=m, c/a=n, d/a=l。 m、n、l、α0、φ0
◆按两连架杆的对应位置设计四杆机构(续)
转动副B的 半径扩大超 过曲柄长
二、平面四杆机构的演化型式(续) 导杆机构应用实例
◆ 通过选用不同构件为机架 小 型 刨 床
导杆机构
★回转导杆机构:指导杆能作整 周转动的导杆机构; ★摆动导杆机构:指导杆只能在 一定的角度内摆动的导杆机构。
牛 头 刨 床
二、平面四杆机构的演化型式(续)
曲柄摇块机构 选运动链中不同构件 为机架得不同机构的 方法称为机构的倒置 定块机构 卡车车厢举升机构 手 摇 唧 筒
二、平面四杆机构的演化型式(续)
◆ 运动副元素的逆换 对于移动副,将运动副两元素的包容关系进行逆换, 并不影响两构件之间的相对运动。 摆动导杆机构 曲柄摇块机构
构件2包 容构件3
构件3包 容构件2
4-3 平面四杆机构的基本知识
一、平面四杆机构有曲柄的条件
◆分析: 构件AB要为曲柄,则转动 副A应为周转副; 为此AB杆应能占据整周中 的任何位置; 因此AB杆应能占据与AD共 线的位置AB'及AB''。 由△ DB'C' 由△DB'' C'' 两两相加
传动机构中使机构通过死点的措施:
机车车轮联动机构 措施一:将两组以上组合而 使各组机构死点错位排列 措施二:加装飞轮利用惯性使 机构通过死点位置
缝 纫 机 脚 踏 板 机 构
三、四杆机构的传动角与死点(续)
利用死点实现特定工 作要求的机构示例:
工件夹紧机构
飞机起落架机构
四、铰链四杆机构的运动连续性
5. 错序不连续 当原动件按通一方向连续转动时,若其连杆不能按 顺序通过给定的各个位置,称这种运动不连续为错序不 连续。
4-4 平面四杆机构的设计
一、平面连杆设计的基本问题
1. 平面连杆机构设计的基本任务 第一是根据给定的设计要求选定机构型式; 第二是确定各构件尺寸,并要满足结构条件、动力条 件和运动连续条件等。 2. 平面连杆机构设计的三大类基本命题 (1)满足预定运动的规律要求 ◆要求两连架杆的转角能够满足预定的对应位置关 系; ◆要求在原动件运动规律一定的条件下,从动件能够 准确地或近似地满足预定的运动规律要求。
γ = 90° − α
机构常用传动 角大小及变化来衡 量机构传力性能的 好坏。
γ min ≥ 40° ~ 50°
三、四杆机构的传动角与死点(续)
3. 最小传动角的位置: 动画演示 曲柄摇杆机构: 柄与机架共线的两 位置之一。
b 2 + c 2 − (d − a) 2 γ 1 = arccos 2bc
(3)将两连架杆的已知对应角代入上式,列方程组求解
◆按两连架杆的对应位置设计四杆机构(续) 注意:
cos(θ1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ϕ 0 ) + P cos(θ 3i + ϕ 0 − θ1i − α 0 ) + P2 1
一、平面连杆设计的基本问题(续)
满足预定运动的规 律要求机构示例: 利用两连架杆的转 角关系实现对数计算。 对数计算机构 车门开闭机构 动画 设计时要求两连架 杆的转角应大小相 等,方向相反,以实 现车门的起闭。
一、平面连杆设计的基本问题(续)
又称为刚体导引问题 (2)满足预定的连杆位置要求 即要求连杆能依次点据一系列的预定位置。
α 1 >α 2
动画演示
C1 D → C2 D C1 D ← C2 D
α1 =180° + θ α1 =180° − θ
摇杆C点平均速度 v2 > v1 t1 > t 2
曲柄等速转动情况下,摇杆往复摆动的平均速度一快一 慢,机构的这种运动性质称为急回运动。
二、急回运动和行程速比系数(续)
4. 行程速比系数K 为表明急回运动程度,用反正行程速比系数K来衡量: v2 C1C 2 / t 2 t1 α1 1800 + θ K= = = = = v1 C1C 2 / t1 t 2 α 2 1800 − θ θ角愈大,K值愈大,急 回运动性质愈显著。 对心曲柄滑块机构 θ=0,没有急回运动 偏置曲柄滑块机构 θ≠0,有急回运动
从动件3的位移与原 动件1的转角成正比:
s = l AB sin ϕ
移动副可认为是回 转中心在无穷远处 的转动副演化而来
二、平面四杆机构的演化型式(续)
◆ 改变运动副的尺寸 曲柄滑块机构 ★当曲柄AB的尺寸较小时, 由于结构需要,常将曲柄作成 几何中心与回转中心不重合的 圆盘,称此圆盘为偏心轮。 ★几何中心与回转中心间的距 离称为偏心距,等于曲柄长。 偏心轮机构
设计步骤: (1)建立坐标系和杆矢量 (2)列杆矢量封闭方程解析式
令a/a=1, b/a=m, c/a=n, d/a=l。
m cosθ 2i = l + n cos(θ 3i + ϕ 0 ) − cos(θ1i + α 0 )⎫ ⎬ m sin θ 2i = n sin(θ 3i + ϕ 0 ) − sin(θ1i + α 0 ) ⎭ P0
★曲柄摇杆机构
铰链四杆机构中,若其两个连架杆一为曲柄,一为摇 杆,则此四杆机构称为曲柄摇杆机构。 应用: 缝 纫 机 脚 踏 板 机 构
雷 达 天 线 俯 仰 机 构 动画
动画
★ 双曲柄机构
在铰链四杆机构 中,若其两个连架 杆都是曲柄,则称 为双曲柄机构。 平行四边形机构: 指相对两杆平行且 相等的双曲柄机构。
a + d ≤ b + c a+b≤d +c b ≤ (d − a ) + c a+c≤d +b c ≤(d −a) +b
a≤c
a≤b
a≤d
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
◆结论: 转动副A成为周转副的条件: 1)最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和 ——杆长条件 2)组成该周转副的两杆中必有一杆是最短杆。
取最短杆对 边为机架得 双摇杆机构
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
满足满足杆长条件的双 摇杆机构的应用实例:
风扇摇头机构
注意:如果四杆机构不满足杆长条件,则不论取哪个构件 为机架,均为双摇杆机构。 思考题:曲柄滑块机构和导杆机构有曲柄的条件是什么?
二、急回运动和行程速比系数
1. 机构极位:曲柄回转 一周,与连杆两次共 线,此时摇杆分别处于 两极限位置,称为机构 极位。 2. 极位夹角:机构在两 个极位时,原动件所处 两个位置之间所夹的锐 角θ称为极位夹角。 3. 急回运动:
机 构 示 例
铸造用翻箱机构 动画 飞机起落架机构
一、平面连杆设计的基本问题(续)
(3)满足预定的轨迹要求 即要求机构运动过程中,连杆上某些点能实现预定 的轨迹要求。 机构示例:
鹤式起重机 动画
搅拌机机构 动画
二、用解析法设计四杆机构 1. 按预定的运动规律设计四杆机构 ◆ 按两连架杆的对应位置设计四杆机构
4. 死点 曲柄摇杆机构:若以摇杆CD为主动件,则当连杆与 曲柄共线时,机构传动角为零,这时CD通过连杆作用于 从动件AB上的力恰好通过其回转中心,出现不能使构件 AB转动而“顶死”的现象,机构的这种位置称为死点。
三、四杆机构的传动角与死点(续)
曲柄滑块机构的死点位置
三、四杆机构的传动角与死点(续)
第四章
平面连杆机构及其设计
本章教学内容 4-1 连杆机构及其特点 4-2 平面连杆机构的类型及应用 4-3 平面连杆机构的基本知识 4-4 平面四杆机构的设计 4-5 多杆机构
4-1
连杆机构及其传动特点
一、何谓连杆机构
连杆机构由若干个构件通过低副连接而组成,又称为 低副机构。 连杆机构根据各构件间的相对运动是平面还是空间运动分为 构件多呈杆状——简称为杆 ★空间连杆机构 ★平面连杆机构 共同特点: 动画 原动件的运动 经过不与机架直接 相连的中间构件传 递到从动件上。
◆推论
当机构尺寸满足杆长条件时,最短杆两端的转动副 均为周转副;其余转动副为摆转副。
◆平面四杆机构有曲柄的条件
机构尺寸满足杆长条件,且最短杆为机架或连架杆。
一、平面四杆机构有曲柄的条件(续)
例:图示机构尺寸满足杆长条件,当取不同构件为机架时 各得什么机构? 最短杆为 机架得双 曲柄机构 取最短杆相 邻的构件为 机架得曲柄 摇杆机构
b 2 + c 2 − (d + a) 2 γ 2 = arccos (∠B2C2 D < 90°) 2bc b 2 + c 2 − (d + a) 2 (∠B2C2 D > 90°) 或 γ 2 = 180° − arccos 2bc
γmin出现在曲
γ min = min(γ 1 , γ 2 )
三、四杆机构的传动角与死点(续)
1. 连杆机构的运动连续性:指连杆机构在运动过程中, 能否连续实现给定的各个位置的运动。 2. 可行域:
ϕ 3 (ϕ 3' ) 指由
可行域
所确定的范围。 3. 不可行域:
δ 3 (δ 3' ) 指由
所确定的范围。 4. 错位不连续 指不连通的 两个可行域内 的运动不连续。 不可行域 可行域 不可行域
动画 根据杆数命名: 四杆机构
动画来自百度文库
中间构件称为连杆。
六杆机构 四杆机构ABCD 四杆机构DEF
四杆机构应用非 常广泛,且是多 杆机构的基础 着重 讨论
二、连杆机构的特点
优点: ①连杆机构为低副机构,运动副为面接触,压强小,承载 能力大,耐冲击; ② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面,便于加工 制造; ③在原动件运动规律不变情况下,通过改变各构件的相对 长度可以使从动件得到不同的运动规律; ④可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求; 缺点: ①由于运动积累误差较大,因而影响传动精度; ②由于惯性力不好平衡而不适于高速传动; ③设计方法比较复杂。
二、急回运动和行程速比系数(续)
摆动导杆机构的急回运动
机构急回的作用: 节省空回时间,提 高工作效率。
注意:急回具有方向性
三、四杆机构的传动角与死点
1. 机构压力角 机构从动件上作用点的力与该点的速度方向之间所夹的 锐角,为机构在此位置的压力角α。 2. 传动角 机构压力角的 余角称为机构在此 位置的传动角 γ。
惯性筛机构
平行四边形机构特性: ▲两曲柄同速同向转动 ▲连杆作平动
平行四边形机构的应用实例
车轮动画
播种机料斗机构
机车车轮联动机构
升 降 机 构 升降机构动画
逆平行(反平行) 四边形机构:指两 相对杆长相等但不 平行的双曲柄机构
应用实例
车门开闭机构 动画
★双摇杆机构
铰链四杆机构若两连架杆都是摇杆,则称其为双摇杆机构。 应用实例 等腰梯形机构:指两摇杆 长相等的双摇杆机构。 应用实例
第四章
平面连杆机构及其设计
本章教学目标 ◆了解平面连杆机构的组成及其主要优缺点; ◆了解平面连杆机构的基本形式及其演化和应 用; ◆明确四杆机构曲柄存在条件和机构急回运动及 行程速比系数等概念; ◆ 对传动角、死点、运动连续性等有明确的概 念; ◆了解平面四杆机构设计的基本问题,掌握根据 具体设计条件和实际需要设计平面四杆机构的方
4-2
平面四杆机构的类型及应用
连杆 B C 连架杆
一、平面四杆机构的基本型式
基本型式——铰链四杆机构 连架杆 运动副全为转动副。 动画演示 A D
曲柄:能作整周回转的连架杆。 摇杆:只能在一定范围内摇动的连架 ★曲柄摇杆机构 杆; 周转副:组成转动副的两构件能整周相 ★双曲柄机构 对转动; ★双摇杆机构 摆转副:不能作整周相对转动的转动副。