项目四平面连杆机构.ppt

项目四,平面连杆机构,项目四,平面连杆机构,缝纫机,图为一台缝纫机，人们会问：它是怎样运动的?,4.１,平面四杆机构的类型及应用,若干构件通过低副（转动副或移动副）联接所组成的机构称作连杆机构或低副机构所有构件均在某一平面内运动或相互平行平面内运动的连杆机构称为平面连杆机构 由四个构件组成的平面连杆机构称为平面四杆机构4.1.1 平面四杆机构的定义,4.１,平面四杆机构的类型及应用,构件间以四个转动副相连的平面四杆机构，称为平面铰链四杆机构，简称铰链四杆机构4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,1. 铰链四杆机构基本类型,如图所示，在此机构中，AD固定不动，称为机架；AB、CD两构件与机架组成转动副，称为连架杆；BC称为连杆在连架杆中，AB杆能作整周 360°回转称为曲柄，CD杆只能在一定角度范围内摆动称为摇杆铰链四杆机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,根据机构中有无曲柄，铰链四杆机构又分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,1）曲柄摇杆机构 两连架杆中一个为曲柄而另一个为摇杆的机构称为曲柄摇杆机构 当曲柄为原动件时，可将曲柄的连续转动转变为摇杆的往复摆动，如图中的雷达天线机构；反之，当摇杆为原动件时，可将摇杆的往复摆动转变为曲柄的整周转动，如图缝纫机所示的踏板。

铰链四杆机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,2）双曲柄机构 两连架杆均为曲柄的四杆机构称为双曲柄机构 双曲柄机构可将原动曲柄的等速转动转换成从动曲柄的等速或变速转动，如图所示的惯性筛驱动机构惯性筛驱动机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,当双曲柄机构的相对两杆平行且相等时，则成为平行四边形机构，如图（a）所示注意：平行四边形机构在运动过程中，当两曲柄与机架共线时，在原动件转向不变、转速恒定的条件下，从动曲柄会出现运动不确定现象，如图（b）所示可以在机构中添加飞轮或使用两组相同机构错位排列来克服此现象双曲柄机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,3）双摇杆机构 两连架杆都是摇杆的机构称为双摇杆机构如图所示的鹤式起重机构，保证货物水平移动鹤式起重机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,1）曲柄滑块机构 如图所示，当曲柄AB做整周回转时，滑块左右移动，（a）图为偏置曲柄滑块机构，（b）图为对心曲柄滑块机构曲柄滑块机构广泛应用于往复式机械中，如图为压力机中曲柄滑块机构4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,2. 含有移动副的四杆机构,曲柄滑块机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,曲柄滑块机构广泛应用于往复式机械中，如图为压力机中曲柄滑块机构。

4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,2. 含有移动副的四杆机构,压力机中曲柄滑块机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,2）导杆机构 在图（a）所示的对心曲柄滑块机构中，若改取构件1为机架，则机构演化为导杆机构 在图（b）中，AB杆为机架，AC杆称为导杆，当AB杆比BC杆短时，BC杆做整周回转，导杆AC也做整周回转，该机构为曲柄转动导杆机构4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,含有一个移动副的四杆机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,下图所示就是该机构在小型刨床中的应用；当AB杆长比BC杆长时，BC杆做整周回转，导杆AC只能绕A点摆动，该机构为曲柄摆动导杆机构4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,刨床机构简图,4.１,平面四杆机构的类型及应用,下图所示就是该机构在牛头刨床中的应用4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,牛头刨床机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,3）摇块机构 在图（b）中，以BC杆为机架，AC杆往复直线运动，则块C摆动，称为摇块机构图（a）所示的自卸卡车翻斗机构就是摇块机构的应用4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,牛头刨床机构,4.１,平面四杆机构的类型及应用,4）移动导杆机构 在图含有一个移动副的四杆机构（d）中，滑块C为机架，AB杆摆动，AC杆往复直线运动，称为移动导杆机构。

如下图所示的抽水唧筒就是移动导杆机构的应用4.1.2 平面四杆机构的类型及应用,抽水唧筒,4.2,四杆机构的特性,铰链四杆机构存在曲柄，必须同时满足以下两个条件： 1）连架杆和机架中必有一杆是最短杆； 2）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和4.2.1 平面四杆机构的类型及应用,4.2,四杆机构的特性,当主动件曲柄等速转动时，从动件摇杆摆回的平均速度大于摆出的平均速度，摇杆的这种运动特性称为急回特性4.2.2 急回特性,4.2,四杆机构的特性,1. 曲柄摇杆机构的急回特性,4.2.2 急回特性,铰链四杆机构的急回特性,4.2,四杆机构的特性,2. 曲柄滑块机构的急回特性,4.2.2 急回特性,曲柄滑块机构,4.2,四杆机构的特性,3. 导杆机构的急回特性,4.2.2 急回特性,摆动导杆机构,4.2,四杆机构的特性,4. 四杆机构的死点,4.2.2 急回特性,四杆机构的死点,摇杆为主动件，如图所示当连杆与曲柄两次共线时，连杆作用于曲柄上B点的力与B点的速度垂直，此时摇杆上无论加多大驱动力，机构不能运动，此位置称为“死点”4.2,四杆机构的特性,4.2.2 急回特性,起落架,死点有用也有弊。

有利用死点来工作的，如图飞机起落架和专用夹具就是利用死点工作的专用夹具,4.2,四杆机构的特性,4.2.2 急回特性,火车轮机构,两组机构错开排列，如火车轮机构，如图；靠飞轮的惯性（如内然机、缝纫机等）。