铰链四杆机构10.16.

1、课题一 认识铰链四杆机构一、了解铰链四杆机构的组成与基本类型。二、 掌握四杆机构的基本性质。三、 熟悉四杆机构的演化。四、 掌握凸轮机构的组成、 类型和特点。一、认识铰链四杆机构 全部由回转副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构。 铰链四杆机构中，固定不动的构件称为机架。 机构中不与机架相连的构件称为连杆。 连杆中与机架机架用低副相连的构件称为连杆架。一、认识铰链四杆机构一、认识铰链四杆机构 .与机架用转动副相连能绕该转动副轴线整圈旋转的构件称为曲柄。（） .与机架相连但只能绕该转动副线摆动的构件称为摇杆。（作小于360的运动 ）一、铰链四杆机构的组成 机架机架-机构的固定件机构的固定件 4 ；

2、 连杆连杆-不与机架直接连接的杆不与机架直接连接的杆 2 。 连架杆连架杆-与机架用转动副相连接的杆与机架用转动副相连接的杆 1 和杆和杆 3 ；二、铰链四杆机构的工作特性 1）a为机架，转动b，观察b,d运 动方式。 2）通过交流得出b，d可能出 现的运动方式，思考为什么会出现不同的运动方式。 3）图示四杆长度关系为b d c a.二、铰链四杆机构的工作特性 思考 1) b为机架，转动C，观察a,c的运动方式。 2)通过交流思考a,c可能出现的运动方式，为什么会出现这一情况。2.铰链四杆机构的工作特性 思考 C为机架，转动d,观察b,d的运动方式。 通过交流得出b,d的运动方式，思考为什么会

3、出现这一情况。二、铰链四杆机构的工作特性 思考 d为机架，转动c,观察a,c的运动方式。 通过交流得出a,c的运动方式，思考为什么会出现这一情况。二、 铰链四杆机构曲柄存在的条件 通过观察与分析可知是否存在曲柄是铰链四杆机构的重要特征，而连杆成为曲柄必须满足以下两个条件。 1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。( b+ac+d ),最短杆或最短杆的任一相邻杆作为机架。 2）连杆架与机架中必有一个是最短杆，如图所示铰链四杆长度关系为b d c a.(必须a,b或c作为机架)。四连杆机构四连杆机构三、铰链四杆机构的三种基本类型的判别方法1.曲柄摇杆机构2.双曲柄机构3.双摇杆机构

4、1）.最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。则取最短杆为连杆架时，构成曲柄摇杆机构。取最短杆为机架时，构成双曲柄机构。取最短杆为连杆时，构成双摇杆机构。1. 曲柄摇杆机构 在铰链四杆机构中，若两个连架杆一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构 。 曲柄摇杆机构的特点：它能将曲柄的整周回转运动变换成摇杆的往复摆动，或将摇杆的往复摆动变换成曲柄的连续回转运动 。 举例：雷达天线；缝纫机的踏板机构。图1-17 雷达天线俯仰角调整机构图1-18 缝纫机踏板机构BACD皮带轮踏板2. 双曲柄机构 两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构 。 双曲柄机构的特点：能将等角速

5、度转动变为周期性变角速度转动 。 通常主动曲柄作等速转动，从动曲柄作变速转动 。 举例：惯性筛；机车驱动轮联动机构；反平行四边形机构，车门启闭机构。图图1-19 惯性筛惯性筛321DCFEB3521(a)(b)A4图1-20 机车驱动轮联动机构图 1-21 反平行四边形机构图图1-22 公共汽车车门启闭机构公共汽车车门启闭机构3. 双摇杆机构 两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构 。 特点： 通过适当的设计， 将主动摇杆的摆角放大或缩小，使从动摇杆得到所需的摆角； 或者利用连杆上某点的运动轨迹实现所需的运动 。 举例：图 1-23 所示为大型造型机的翻箱机构；汽车前轮转向机构。图 1-

6、23 翻砂箱机构图1-24 汽车前轮转向机构判断：起重机机构属于曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构？双摇杆机构判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构？a :双曲柄机构 b:曲柄摇杆机构c:双摇杆机构 d:双摇杆机构三、 铰链四杆机构的演化1. 曲柄滑块机构2. 移动导杆机构3. 曲柄摇块机构1. 曲柄滑块机构 应用于内燃机中的活塞连杆机构，压力机等均将四连杆机构中的摇杆转化为往复运动的滑块，因而称为曲柄滑块机构。图 1-27 曲柄滑块机构的演化 曲柄滑块机构的分类 曲柄滑块机构广泛应用于内燃机、 空压机及冲床设备中 。2.移动导杆机构 导杆机构可以看作是在曲柄滑块机构

7、中选取不同构件为机架演化而成 。 导杆指在滑块中作相对移动的构件。 图1-28中，a：曲柄滑块机构 b：导杆机构（ABBC，摆动导杆机构） c：摆动导杆滑块机构（摇块机构） d：移动导杆机构（定块机构）导杆机构的应用：牛头刨床（图1-29、1-30）；图 1-28 曲柄滑块机构向导杆机构的演化 抽水机牛头刨床的摆动导杆机构 图 1-30 牛头刨床的转动导杆机构 3.曲柄摇块机构 如下图中的自翻卸料装置等机构将四杆机构中的连架杆转化为摇动的摇块，因而称为曲柄摇块机构。填空1. 物理实验室采用的天平采用了（平行双曲柄）机构。2. （曲柄滑块）机构能把主动件的等速转动转变为从动件的往复直线运动。3. 将曲柄滑块机构的（曲柄）该作机架，可以得到导杆机构。4.