机械设计基础朱运利04常用机构课件教学.pptVIP

4．2 铰链四杆机构 4.2.1铰链四杆机构的类型和应用 4.2.2 铰链四杆机构类型的判别 4.2.3 铰链四杆机构的演化 4.2.4 平面四杆机构的传动特性 4.2.1铰链四杆机构的类型和应用 平面连杆机构的定义 平面连杆机构的主要优点： 平面连杆机构的主要缺点： 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 曲柄摇杆机构 曲柄摇杆机构 搅拌器机构 双曲柄机构 ：两个连架杆均为曲柄的铰链四杆机构。 运动特点：主动曲柄匀速转动、从动曲柄做周期性的变速转动。 正平行四边形机构：曲柄长度相同、转向相同。 位置不确定问题 平行四边形机构有一个位置不确定问题，如图示 双曲柄机构 反四边形机构 ?? 定义 两曲柄长度相同，而连杆与机架不平行的铰链四杆机构，称为反平行四边形机构。如图示 双摇杆机构 ：两连杆架均为摇杆。 运动特点：将主动摇杆的匀速摆动——从动摇杆的变速摆动。 双摇杆机构 实例 :鹤式起重机中的四杆机构即为双摇杆机构 当主动摇杆摆动时，从动摇杆也随之摆动，位于连杆延长线上的重物悬挂点将沿近似水平直线移动。 等腰梯形机构 双摇杆机构中有一种特殊机构： ???等腰梯形机构?? 在双摇杆机构，如果两摇杆长度相等，则称为等腰梯形机构。 实例???? 汽车前轮转向机构中的四杆机构 4.2.2 铰链四杆机构类型的判别 铰链四连杆机构中曲柄存在条件 铰链四连杆机构类型的判别 铰链四连杆机构中曲柄存在条件 主要取决于机构中各杆的相对长度和机架的选择 存在曲柄的条件（以下条件须同时满足）： 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他两杆长度之和。 由△B1C1D可得： a +d ≤ b + c (a) 由△B2C2D可得：? b - c ≤ d - a c - b ≤ d - a 即a + b ≤ c + d (b) a + c ≤ b + d (c) 铰链四连杆机构类型的判别 1）以最短杆的邻杆做机架，最短杆为曲柄，而另一连架杆为摇杆，此时机构为曲柄摇杆机构。 2）以最短杆为机架，连架杆皆为曲柄，机构为双曲柄机构。 3）以最短杆的对杆为机架，机构为双摇杆机构。 若最短杆+最长杆其余两杆长度——：不论取哪一构件为机架，机构均为双摇杆机构。 四连杆机构判别 作业：4-5 四连杆机构判别，并画机构简图 4.2.3 铰链四杆机构的演化 为了满足运动要求，改善受力状况，满足结构设计等——铰链四杆机构演化：改变某些构件的形状、构件的相对长度、某些运动副的尺寸、选择不同的构件作为机架。 曲柄滑块机构 导杆机构、摇块机构和定块机构 偏心轮机构 曲柄滑块机构 曲柄滑块机构 导杆机构、摇块机构和定块机构 1. 导杆机构 2. 摇块机构 3. 定块机构 1. 导杆机构 应用：简易刨床、牛头刨床。 2. 摇块机构 常用于摆缸式内燃机或液压驱动装置中。 3. 定块机构 偏心轮机构 当曲柄长度很短——将曲柄做成偏心轮。 优点：增大了轴颈 尺寸，提高了偏心轴 的强度和刚度，而且使结构简化。 偏心轮应用：冲床、颚式破碎机、内燃机和缝纫机等 偏心轮机构 4.2.4 平面四杆机构的传动特性 急回特性 死点位置 压力角和传动角 急回特性 为缩短生产中辅助时间，提高生产率——快速空回行程 1）急回特性 ：主动件等速旋转时，往复运动的从动件在空回行程中的平均速度大于工作行程的平均速度的特性 2）极限位置：曲柄 为主动件，曲柄与连 杆共线 3）摆角与极位夹角 摆角：处于极限位置 时摇杆间的夹角 极位夹角：处于极限位 置时曲柄所夹的锐角θ 4）行程速度变化系数K 急回特性 死点位置 左右极限位置：连杆和曲柄共线，摇杆通过连杆给曲柄的力通过铰链中心——力不会产生使曲柄转动的力矩。——从动件卡死或转向不定。 利用死点：飞机起落架，夹具 练习 作业：4-3， 4-4 练习 32.图示为含有一个移动副的四杆机构，已知AB=15cm，BC=34cm，AD=38cm。试问当分别以构件1、2、3为机架时，各获得何种机构？ 压力角和传动角 在图示的铰链四杆机构中，如果不计惯性力、重力、摩擦力，则连杆2是二力件 压力角和传动角 在机构的运动过程中，传动角的大小是变化的。当曲柄AB转到与机架AD重叠共线和展开共线两位置AB1、AB2时，传动角将出现极值γ′和γ″（传动角总取锐角）。这两个值的大小为 4．3凸轮机构 4．3凸轮机构 4.3.1 凸轮机构的组成及应用 4.3.2 凸轮机构的分类 4.3.3 从动件常用的运动规律 4.3.4 凸轮轮廓曲线的设计 4.3.5 凸轮机构基本