平面连杆机构教案

1、授课题目：第3章平面连杆机构校链四杆机构的根本类型和应用较链四杆机构中曲柄存在的条件及其根本类型的判别较链四杆机构的演化授课方式请打J理论课J讨论课口实验课口习题课口其他口课时安排2教学大纲要求：钱链四杆机构的根本类型和应用；较链四杆机构的演化；曲柄存在的条件.教学目的、要求分掌握、熟悉、了解三个层次:掌握钱链四杆机构的根本类型：掌握曲柄存在的条件：掌握钱链四杆机构的演化方法.教学重点及难点:重点：钱链四杆机构的演化；曲柄存在的条件.难点：曲柄存在的条件.I作业、讨论题、思考题：综合题31课后总结分析:总结较链四杆机构的演化结果：曲柄存在的条件.备注教学内容第3章平面连杆机构一、根本概念连杆机

2、构：是由假设干个刚性构件通过低副联接而组成的机构,所以又称为低副机构.平而连杆机构：所有的构件都在同一平面或平行平面内运动的连杆机构.四杆机构：是平面连杆机构中应用最广泛、结构最简单而且最具代表性的平而低副机构.二、平面连杆机构的特点1、优点1适用于传递较大的动力,常用于动力机械.2依靠运动副元素的几何形面保持构件间的相互接触,且易于制造,易于保证所要求的制造精度3能够实现多种运动轨迹曲线和运动规律,工程上常用来作为直接完成某种轨迹要求的执行机构图310假设AB杆能绕A整周回转,那么AB杆应能够占据与AD共线的两个位置AB,和AB.为使AB杆能转至位置AB,各杆长度应满足：a+dWb+c(31

3、)为使AB杆能转至AB,各杆长度关系应满足：bWc+(da)即a+bWc+d(32)或cWb+(.d-a)即a+cWb+d(33)将式子(31)、(32)、(33)两两相加,得：ab,ac,ad(34)对于杆长da的情况,只要把式(32)和(33)中的(da)改为(ad),然后再与式(3-1)两两相加,那么可得：da,db,dc(35)校链四杆机构曲柄存在条件为：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.(称为杆长条件)上述两个条件必须同时满足,否那么机构不存在曲柄.由整转副存在的条件可知,假设钱链四杆机构中最短构件与最长构件长度之和大于其余两

4、构件长度之和时,那么此机构中必不存在整转副,这时无论以哪个构件为机架,都是双摇杆机构.假设钦链四杆机构中存在整转副,贝小(1)当以最短杆为连架杆时,该机构成为曲柄摇杆机构：(2)当以最短杆为机架时,该机构成为双曲柄机构：(3)当以最短杆的连杆时,该机构成为双摇杆机构.较链四杆机构的演化将转动副转化为移动副这种方法是通过改变构件的形状和相对尺寸,把转动副转化为移动副,从而形成滑块机构.图311c所示为一个偏置曲柄滑块机构.取不同构件为机架1.低副的运动可逆性用低副联接的两构件之间的相对运动关系,不因选取哪个构件为相对固定的构件而改变,这种特性称为低副的运动可逆性.2.选取不同构件为机架实现机构的演化以低副运动的可逆性为根底,可提供选取不同构件作为机架实现机构的演化.如图3-12a所示的曲柄摇杆机构,假设选取构件1为机架,便演化为双曲柄机构,如图312b所示：假设选取构件2为机架,便演化为另一曲柄摇杆机构,如图312c所图313a所示的曲柄滑块机构,假设选构件1为机架,那么演化为转动导杆机构,如图313b所示.假设选构件2为机架,那么演化为曲柄摇块机构,如图313c所示.假设选构件3为机架,这时机构就演化成为直动导杆机构(也称定块机构),如图3-13d所示.RR(b)(d)图3-13扩大转动副尺寸如图314a所示的曲柄滑块机构,当曲柄的尺寸很小时,由于结构和强度的需