连杆机构的分析与综合2版(曹惟庆等著)思维导图
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第十章连杆机构ppt课件
缝纫机的脚踏机构
火车车轮联动装置
第二节 平面四杆机构的基本性质
想一想 练一练 请问摆动导杆机构、对心曲柄滑块机构以哪个构件为
原动件时，机构存在死点位置？
第三节 连杆机构的运动设计
平面四杆机构的设计，主要考虑给定的运动条件，确 定机构运动简图。有时为了使设计可靠、合理，还应考虑 几何条件和动力条件。
案例导入
问题：（1）各构件的长度如何才能保证实现相关的运动？ （2）该机构在工作时，出现卡死现象如何处理？
缝纫机踏板机构
第十章 连杆机构
1
平面四杆机构的基本形式及其应用
2
平面四杆机构的基本性质
4
连杆机构的运动设计
第一节 平面四杆机构的基本形式及 其应用
1 铰链四杆机构 2 曲柄滑块机构 3 案例分析 4 课堂练习
t1 t2
1 2
180 180
或 180 K 1 K 1
第二节 平面四杆机构的基本性质
极位夹角为： 180 K 1
K 1
讨论：a、θ>0º→K>1→此时机构具有急回特性，θ↑ → K↑ →急
回特性越显著。 b、θ=0º→K=1，此时机构无急回特性。
第二节 平面四杆机构的基本性质
想一想 练一练 试确定下列不同机构以曲柄为原动件时的极限位置？
曲柄：若能绕机架作整周转动的连架杆则称为曲柄。 摇杆：只能绕着机架在一定范围内摆动的连架杆。 （4）连杆：不直接与机架相连的构件。
第一节 平面四杆机构的基本形式及 其应用
铰链四杆机构按是否存在曲柄可分为三类： 1、曲柄摇杆机构
（1）概念：铰链四杆机构的两个连架杆中，若一个是 曲柄，另一个是摇杆，则称为曲柄摇杆机构。
复习：平面机构的概念
连杆机构教学-经典教学教辅文档
E C
E C
A
B
A
B+
D
D
D
在F=1的前提下，六杆、八杆机构均可分解为由一系列的 四杆机构组成。
3. 低副机构具有运动 可逆性
运动可逆性：两 构件上任一重合点， 其相对运动轨迹是相 同的，亦即，不论哪 一个构件固定，另一 构件上一点的运动轨 迹都是相同的。
M(M1,M2)
1
2
轨迹线
1 M1
M2 2
A
LAB ≤ 120
3. 设AB为之间杆
即 110 + 60 ≤ LAB + 70
100 ≤ LAB
所以AB杆的取值范围为：
LAB ≤ 20，100 ≤ LAB ≤ 120
C 70
60
110
D
2. 推广 (1) 推广到曲柄滑块机构 a. 对心式
a + LAD∞ ≤ b + LCD∞
a≤b
b. 偏置式
M(M1,M2)
1 M1点轨迹线——摆线
2 M2点轨迹线——渐开线
一、基本类型 1. 构件及运动副名称 构件名称：连架杆——与机架连接的构件
曲柄——作整周回转的连架杆 摇杆——作来回摆动的连架杆 连杆——未与机架连接 的构件 机架 运动副名称： 回转副(又称铰链) 移动副
(avi)
2. 基本 类型
改变运动副类型 移动导杆机构
B A
改变运动副类型 C
C
∞
定为机架 改变机架
θ
双滑块机构
改变构件 相对尺寸 正弦机构
2. 扩大铰链副
B A
C D
B A
C D
B AA
C D
偏心轮机构
《连杆机构》PPT课件
2C
1
3
A
ф
4
D
H
正切机构
H
精选ppt
B
2
ф
1
A
l1
4 3
D
正弦机构
34
2 A1
3
4
D
精选ppt
35
五、偏心轮机构：扩大转动副
扩大转动副 B的半径
使之超过曲 柄的长度
杆1变为圆盘，其几何 中心为B，运动时，圆盘绕 偏心A转动，故称为偏心 轮。 A 、B之间的距离称
为偏心距e，即为曲柄的长
度。
精选ppt
K = v2/v1 =（C2C1/t2）/ （C1C2/t1 ） = t1/t2 = 1/2 =（180°+θ）/（180°-θ）
式中θ为摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄所 夹的锐角，称为极限夹角（ C2AC1） 。
极位夹角θ越大，K值越大，急回运动的性质 越显著。
极限夹角计算公式：
θ=180°（K-1）/（K+1）
v1 =C⌒1C2/t1 v2 =C⌒1C2/t2
v1<v2
1
B2
它表明摇杆具
A
D
有急回运动特性。
B1
2
曲柄转角 1=180°+θ, C1C2 慢行程
2=180°-θ C2C1 快行程
∵ 1>2 , ∴ t >t , 1精选ppt 2
8
急回运动特性可用行程速度变化系数：（或行程 速比系数）K表示：
精选ppt
9
连杆机构输出件具有急回特 性的条件：
1）原动件等角速整周转动； 2）输出件具有正、反行程的往复运动； 3）极位夹角θ>0。
连杆机构PPt
第二章 平面连杆机构
2. 急回特性
51
原动件作匀速转动，从动件作往复运动的机构， 从动件在返回行程中的平均速度大于工作行程的平均 速度的特性，称为急回特性。
第二章 平面连杆机构 ―急回性能”分析
C1 极位夹角 B 1 1
2
C v1
52 C2
v2
3
B2
1
摆角
D
A
B1
2
4
设：曲柄以ω1顺时针等角速转动 当曲柄AB与连杆BC两次共线时，输出件CD处于两极限位置。 曲柄转角
21
第二章 平面连杆机构
港口起重机
22
选择连杆上合适的点，轨迹为近似的水平直线
第二章 平面连杆机构
汽车转向机构---等腰梯形机构
23
第二章 平面连杆机构
24
二、平面四杆机构的其他形式
1.通过改变构件的形状和几何尺寸来演化四杆机构
例如：曲柄滑快机构的演化
第二章 平面连杆机构
具体的演化过程如下：
最长杆与 最短杆的 长度之和 ≤其他两 杆长度之 和
40
B
C D
A
将以上三式两两相加，得： l1 ≤ l2 , l1 ≤ l3 , l1 ≤ l4
l2
B’
C’ l 2
C” D D
l1即AB为最短杆
l1
A A l1
l3
l3
l l - l1 l4 4 4
第二章 平面连杆机构
整转副的概念：相对转动360度的转动副。 此时，铰链A为整转副。
第二章 平面连杆机构
（2）若构件2为机架时—曲柄摇块机构 翻斗车
33
第二章 平面连杆机构
（3）若取构件3为机架—定块机构或直动滑杆机构 抽水唧筒
第二章连杆机构第二版.ppt
摇杆
摇杆
机架
摆动导杆机构 曲柄
双滑块机构
摆动导杆
滑块
滑块
和多杆机构相比较，平面四杆机构是能实现各种运动形式转换的 最简单的连杆机构。这类机构由于运动副数和构件数较少，能够获 得较高的传动效率和传动精度，设计制造容易。
四个运动副都是转动副的四杆机构又称为铰链四杆机构，是平面 四杆机构最基本的结构型式。
平面连杆机构
四杆机构
基础
曲柄摇杆机构
铰链四杆机构
双曲柄机构 双摇杆机构
1.曲柄摇杆机构
在铰链四杆机构中，若两个连架杆中有一个为曲柄，另一个为摇杆， 则称为曲柄摇杆机构。 实例
2．双曲柄机构
两连架杆均为曲柄，称为双曲柄机构。这种机构的传动特点是当 主动曲柄连续等速转动时，从动曲柄一般作不等速转动。
3）连杆机构的构件可以做得较长，故可实现较大空间范围的运 动，容易实现力和运动的远距离传递。 4）连杆曲线形状丰富，可以满足多种轨迹要求。 例如：转动、摆动、移动等复杂轨迹运动以及间歇运动等。 搅拌机， 起重机，送进机构
连杆机构缺点：
1）惯性力不易平衡，动载荷大，不适合于高速工作的场合。 2）一般只能近似实现给定运动规律 在一些特殊情况下，连杆机构可以实现某种的轨迹运动。但要 精确实现任意设计要求的复杂轨迹曲线运动是相当困难的。 3）运动链长，传动效率低，传动累积误差大。 连杆机构的分类：按构件之间的相对运动关系分 平面连杆机构，空间连杆机构
2. 平面连杆机构的功能 1. 实现有轨迹、位置或运动规律要求的运动 2. 实现从动件运动形式及运动特性的改变 3. 实现较远距离的传动 4. 调节、扩大从动件行程 5. 获得较大的机械增益
2.2 平面连杆机构的基本结构与分类
《连杆机构》课件
连杆机构的力传递特性
描述了连杆机构在传递力和运动过程 中力的传递方式和效果，可以通过解 析法或实验方法进行研究和分析。
04 连杆机构的设计与优化
连杆机构的设计原则与方法
总结词
连杆机构设计原则是确保机构的运动学和动力学性能，同时满足强度、刚度和稳定性的 要求。
详细描述
连杆机构的设计原则包括确定机构的运动规律和运动轨迹、选择合适的连杆和运动副、 进行强度和刚度校核、优化机构尺寸和布局等。设计方法包括理论计算、实验研究和数
描述了各构件之间在运动过程中的相 对位置关系，可以通过几何学方法进 行分析和计算。
描述了各构件在运动过程中的加速度 关系，可以通过解析法或图解法进行 分析和计算。
连杆机构的速度特性
描述了各构件在运动过程中的速度关 系，可以通过解析法或图解法进行分 析和计算。
连杆机构的传力特性
连杆构的受力分析
通过对连杆机构中各构件之间的相互 作用力进行分析，可以确定各构件的 受力情况，为机构的优化设计和稳定 性分析提供依据。
新材料在连杆机构中的应用
01
02
03
高强度轻质材料
如碳纤维、钛合金等，能 够提高连杆机构的强度和 刚度，减轻重量。
耐腐蚀材料
用于在恶劣环境下工作的 连杆机构，提高其使用寿 命。
智能材料
如形状记忆合金、压电陶 瓷等，可用于实现连杆机 构的自适应和主动控制。
新工艺在连杆机构中的应用
精密铸造和锻造
提高连杆机构的制造精度 和表面质量。
度和范围，以满足不同工作需求。
双曲柄机构的实例分析
要点一
总结词
双曲柄机构可以实现两个曲柄的同步或反相位运动，常用 于实现复杂的运动轨迹和运动形式。
描述了连杆机构在传递力和运动过程 中力的传递方式和效果，可以通过解 析法或实验方法进行研究和分析。
04 连杆机构的设计与优化
连杆机构的设计原则与方法
总结词
连杆机构设计原则是确保机构的运动学和动力学性能，同时满足强度、刚度和稳定性的 要求。
详细描述
连杆机构的设计原则包括确定机构的运动规律和运动轨迹、选择合适的连杆和运动副、 进行强度和刚度校核、优化机构尺寸和布局等。设计方法包括理论计算、实验研究和数
描述了各构件之间在运动过程中的相 对位置关系，可以通过几何学方法进 行分析和计算。
描述了各构件在运动过程中的加速度 关系，可以通过解析法或图解法进行 分析和计算。
连杆机构的速度特性
描述了各构件在运动过程中的速度关 系，可以通过解析法或图解法进行分 析和计算。
连杆机构的传力特性
连杆构的受力分析
通过对连杆机构中各构件之间的相互 作用力进行分析，可以确定各构件的 受力情况，为机构的优化设计和稳定 性分析提供依据。
新材料在连杆机构中的应用
01
02
03
高强度轻质材料
如碳纤维、钛合金等，能 够提高连杆机构的强度和 刚度，减轻重量。
耐腐蚀材料
用于在恶劣环境下工作的 连杆机构，提高其使用寿 命。
智能材料
如形状记忆合金、压电陶 瓷等，可用于实现连杆机 构的自适应和主动控制。
新工艺在连杆机构中的应用
精密铸造和锻造
提高连杆机构的制造精度 和表面质量。
度和范围，以满足不同工作需求。
双曲柄机构的实例分析
要点一
总结词
双曲柄机构可以实现两个曲柄的同步或反相位运动，常用 于实现复杂的运动轨迹和运动形式。
连杆机构的分析和设计94页PPT
连杆机构的分析和设计
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡
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