机械原理典型例题(第四章连杆机构)12-10-14

450 ≦ LAB<500 LABmin=450mm 500 < LAB≦550
例1：铰链四杆机构，LBC=500，LCD=350， B LAD=300，AD为机架。问： （1）若为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求LAB的 最大值；（2）若为双曲柄机构，求LAB的最小值； （3）若为双摇杆机构，求LAB的取值范围。 (3)双摇杆机构：
习题评讲
4-9：设已知四杆机构中各构件的长度为：a=150，b=500， c=300，d=400（单位mm）。试问：1）当构件d为机架时，是否 存在曲柄？如果存在，则哪一构件为曲柄？2）如选取别的构件为机 架，则分别得到什么类型的机构？
b c d
a
1）以d为机架时： a+b=650mm<c+d=700mm， 满足杆长条件→存在曲柄， 以d为机架时（以最短杆邻边为机架） →构件a为曲柄； 2）以a为机架时： 双曲柄机构； 以b为机架时： 曲柄摇杆机构； 以c为机架时： 双摇杆机构。
C
A
D
①满足杆长条件，最短杆对边为机架，LBC<LAD(不满足) ②不满足杆长条件

LAB=Lmin
LAB=Lmax LAD<LAB<LBC
LAB+LBC>LCD+LAD

LAB>150 LAB>550 LAB<450 150<LAB<450 或 550<LAB<1150
LAD+LAB>LCD+LAB
2.正误判断题:
(7)具有急回特性的四杆机构只有曲柄摇杆机构、偏 置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。√ (8)II型曲柄摇杆机构的摇杆慢行程摆动方向一定与 曲柄转向相反。 √ (9)I型曲柄摇杆机构的最小传动角一定出现在曲柄 与机架重叠共线位置。 √ (10)四杆机构处于死点位置时，机构的传动角一定 为零。 √
1.选择题:
A (6)对于I型曲柄摇杆机构，摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向_____ 。 A. 相同 B.相反 B (7)对于II 型曲柄摇杆机构，最小传动角出现在曲柄与机架______ 共线位置。 A. 重叠 B. 拉直 (8)曲柄摇杆机构________ 存在急回特性。 B A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 B (9)平面四杆机构所含移动副的个数最多为________ 。 A. 一个 B. 两个

LAD+LBC>LCD+LAB
使机构成立，则应 LAB<LBC+LCD+LAD=1150mm
例2. 图示铰链四杆机构，已知各构件的长度分别为a=LAB=30mm， b=LBC=55mm，c=LCD=40mm，d=LAD=50mm，AD为机架，AB 为原动件。求1)试说明此机构为曲柄摇杆机构，其中AB为整转副， CD为摆动副；2)找出极位夹角θ ，并判断慢行程方向；3）建立机构 最小传动角γ min与各构件长度之间的关系式，并求出γ min值。
例3.说明对心曲柄滑块机构当曲柄为主动件时，其传动 角在何处最大？何处最小？
B 3 2 A
γ
4 C 1
V α F

C 1
γ max
A 2 B 3 4
传动角γ =90 ° 传动角γ
max的位置
B 2 A
3γ
min
4 C 1

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基本概念题
1.选择题：
B (1)当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角________ 。 A.为0º B.为90º C.与构件尺寸有关 (2)四杆机构的急回特性是针对主动件作________ 而言的。 A A. 等速转动 B. 等速移动 C. 变速转动或变速移动 (3)曲柄摇杆机构的极位夹角________ 小于90°。 B A. 一定 B. 不一定 C. 一定不 B (4)对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和________ 大于 其它两构件长度之和。 A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 (5)如果铰链四杆运动链中有两个构件长度相等且均为最短，若另外 两个构件长度也相等，则当两最短构件相邻时，有________ 整 B 转副。 A. 两个 B.三个 C. 四个
C
D
AB为曲柄，LAB=Lmin
满足杆长条件LAB+LBC≦LCD+LAD (2)双曲柄机构：
LABmax=150mm
AD杆为最短，LAD=Lmin ，
满足杆长条件 ①Lmax=LBC， LAB<LBC，
LAD+LBC≦LAB+LCD
②Lmax=LAB，LAB>LBC LAD+LAB≦LBC+LCD
机械原理典型例题（第四章） ——连杆机构
2012.10
例1：铰链四杆机构，LBC=500，LCD=350， B LAD=300，AD为机架。问： （1）若为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求LAB的最 大值；（2）若为双曲柄机构，求LAB的最小值；（3） A 若为双摇杆机构，求LAB的取值范围。 (1)曲柄摇杆机构：
2.正误判断题:
(1)双摇杆机构一定存在整转副。 Χ (2)曲柄摇杆机构的极位夹角一定大于零。Χ (3)平面四杆机构的压力角大小不仅与机构中主、从动件的选 取有关，而且还随构件尺寸及机构所处位置的不同而变化。 √ (4)对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和一定大于 其余两构件长度之和。 Χ (5)摆动导杆机构一定存在急回特性。 √ (6)如果铰链四杆机构运动链中有两个构件长度相等且均为最 短，若另外两个构件长度也相等，则当两最短构件相对时， 有三个整转副。 Х
慢行程
C
C1
B
C2
解： 1）Lmin+Lmax=a+b=85mm <c+d=90mm 满足杆长条件，且最短杆的 邻边为机架 ，故为曲柄摇杆机 构， AB为整转副，CD为摆动副。 2）如图。
θ 180+θ
A ω1
γmin γ B2
D
B1
3） γmin出现在AB 与AD重叠 共线时。
γ min
2 2 2 b c ( d a ) cos 1 16.21 2bc