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铰链四杆机构的基本性质课件.ppt

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常见问题

1、平面连杆机构铰链四杆机构的基本性质构件2 连架杆1 构件3 连架杆2 构件1 机架构件4 连杆 2 铰链四杆机构的各构件的名称分别是什么 1 铰链四杆机构的有哪些基本类型曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构复习回顾复习回顾曲柄与机架相连并且作整周转动的构件是连杆不与机架相连作平面运动的构件是摇杆与机架相连并且作往复摆动的构件是机架固定不动的构件是连架杆与机架相连的构件是 3 请将正确的答案填入以下横线上 4 分别判断以下铰链四杆机构的类型复习回顾 5 分别判断以下铰链四杆机构的类型双摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双曲柄机构复习回顾 01 掌握铰链四杆机构基本形式的判别条件 02 熟练判定铰链四杆机构的类型 03 了解铰链四杆机构的基本运动特性学习目标一平面四杆机构有曲柄的条件设a d 连架杆若能整周回转必有两次与机架共线 b d a c 将以上三式两两相加得 a b a c a d 若设a d 同理有 d a d b d c 则由 B C D可得三角形任意两边之和大于第三边则由 B C D可得 a d b c c d a b 即

2、a b d c 即 a c d b AB 即a 为最短杆 AD 即a或d 为最短杆a d中必有一个是机架最长杆与最短杆的长度之和其他两杆长度之和 B 7 3铰链四杆机构的基本性质 2 连架杆或机架之一为最短杆可知当满足杆长条件时其最短杆参与构成的转动副都是周转副曲柄存在的条件 1 最短杆与最长杆的长度之和其他两杆长度之和此时铰链A为周转副若取BC为机架则结论相同可知铰链B也是周转副称为杆长条件 7 3铰链四杆机构的基本性质铰链四杆机构三种基本类型的判别方法当满足杆长条件时说明存在周转副当选择不同的构件作为机架时可得不同的机构 1 曲柄摇杆机构的条件连架杆之一为最短杆 7 3铰链四杆机构的基本性质 2 双曲柄机构的条件机架为最短杆 7 3铰链四杆机构的基本性质 3 双摇杆机构的条件连杆为最短杆当最长杆与最短杆长度之和大于其余两杆长度之和时无论取哪一杆件为机架机构均为双摇杆机构 7 3铰链四杆机构的基本性质取最短杆作机架双曲柄机构取最短杆的邻杆作机架曲柄摇杆机构取最短杆的对面杆作机架双摇杆机构 1 若最短杆与最长杆的长度之和小于或

3、等于其他两杆长度之和则可能有以下三种情况 2 若最短杆与最长杆的长度之和大于其他两杆长度之和不论以哪一杆为机架均为双摇杆机构结论 7 3铰链四杆机构的基本性质 1 判断图示四杆机构是什么机构 A 曲柄摇杆机构 B 双曲柄机构 C 双摇杆机构 7 3铰链四杆机构的基本性质 2 判断图示四杆机构是什么机构 C 双摇杆机构 B 双曲柄机构 A 曲柄摇杆机构 7 3铰链四杆机构的基本性质 3 判断图示四杆机构是什么机构 C 双摇杆机构 A 曲柄摇杆机构 B 双曲柄机构 7 3铰链四杆机构的基本性质 4 判断图示四杆机构是什么机构 A 曲柄摇杆机构 B 双曲柄机构 C 双摇杆机构 7 3铰链四杆机构的基本性质 5 图示铰链四杆机构各杆尺寸分别是 AB 45mm BC 90mm CD 70mm AD 100mm 若取AB为机架试确定该机构中是否有曲柄存在分别以哪杆为机架可以形成三种不同形式的机构解由所给条件知最短杆为AB 45mm 最长杆为AD 100mm AB AD BC CD 即45 100 90 70 该机构满足曲柄存在的杆长条件以AB杆作机架时为双曲柄机构以CD杆

4、作机架时为双摇杆机构该机构以BC杆或AD杆作机架时为曲柄摇杆机构又最短杆AB同时作为机架该机构中有曲柄存在 7 3铰链四杆机构的基本性质极位夹角曲柄与连杆共线时摇杆在C1D C2D两极限位置此两处曲柄对应两位置所夹的锐角用表示 7 3铰链四杆机构的基本性质当曲柄以逆时针转过180 时摇杆从C1D位置摆到C2D 所花时间为t1 平均速度为V1 那么有图示曲柄摇杆机构中 180 7 3铰链四杆机构的基本性质当曲柄以继续转过180 时摇杆从C2D 置摆到C1D 180 所花时间为t2 平均速度为V2 那么有因曲柄转角不同故摇杆来回摆动的时间不一样平均速度也不等并且 t1 t2V2 V1 摇杆的这种特性称为急回运动用以下比值表示急回程度称K为行程速比系数只要 0 就有K 1 7 3铰链四杆机构的基本性质说明 1 机构有极位夹角就有急回特性 2 越大 K值越大急回性就越显著 3 0 K 1时无急回特性急回特性的作用可以缩短非生产时间提高生产率所以可通过分析机构中是否存在以及的大小来判断机构是否有急回运动或运动的程度应用空

5、行程节省运动时间如牛头刨往复式输送机等 7 3铰链四杆机构的基本性质摇杆处于左极限位置C1D时连杆与从动件曲柄的共线位置C1AB1 摇杆处于右极限位置C2D时连杆与从动件曲柄的共线位置C2B2A 称此位置为死点曲柄摇杆机构中若以摇杆为原动件当连杆与从动件曲柄两次发生共线时此时机构的传动角 0 压力角 900 即连杆对从动曲柄的作用力恰好通过其回转中心A 不能推动曲柄转动 7 3铰链四杆机构的基本性质 1 摇杆为原动件有2个死点位置 2 曲柄为原动件没有死点位置因连杆与从动杆不会共线存在死点位置的标志连杆与从动件共线 7 3铰链四杆机构的基本性质出现死点的利与弊利用系统的惯性例子利用特殊机构 P90图渡过死点位置的方法 7 3铰链四杆机构的基本性质对于连续回转的机器通常利用从动件的惯性必要时附加飞轮以加大惯性使机构闯过死点 7 3铰链四杆机构的基本性质 7 3铰链四杆机构的基本性质死点位置的利用死点位置的利用 7 3铰链四杆机构的基本性质课堂小结 1铰链四杆机构基本形式判别 2铰链四杆机构的基本性质 3机构的急回特性与死点位置习题册 P39 41 请同学们课后分组制作铰链四杆机构的三种基本形式模型并验证它们的运动现象布置作业一选择二判断三填空五应用谢谢

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