第15讲第9章 平面连杆机构

1、第9章 平面连杆机构 第9章 平面连杆机构 定义：若干个刚性构件用平面低副联接而成的机构,也可称为平面低副机构。 优点：1.能够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定的运动规律和复杂的运动轨迹，容易满足生产中各种动作要求；2.构件间接触面上的比压小、易润滑、磨损轻、适用于传递较大载荷的场合；3.机构中运动副的元素形状简单、易于加工制造和保证精度。缺点：1.只能近似地满足给定的运动规律和轨迹要求，且设计比较复杂；2. 运动构件产生的惯性力难以平衡，高速时会引起较大的振动，因此常用于速度较低的场合。 命名:根据所含有构件的数目。如四杆机构，多杆机构(五杆机构、六杆机构)。本章主要研究平面四杆机

2、构的类型、基本性质和设计方法。 9.1平面四杆机构的类型及应用 平面四杆机构铰链四杆机构 (全转动副)含有移动副的平面四杆机构 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 曲柄滑块机构 曲柄导杆机构 曲柄摇块机构 移动导杆机构 铰链四杆机构铰链四杆机构中，固定不动的构件为机架；与机架相联的构件为连架杆，连架杆中，能绕机架的固定铰链作整周转动的称为曲柄，仅能在一定角度范围内往复摆动的称为摇杆；联接两连架杆且不与机架直接相联的构件称为连杆。 根据两个连架杆能否成为曲柄，铰链四杆机构可分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。曲柄摇杆机构特点是：既能将曲柄的整周转动变换为摇杆的往复摆动，又能

3、将摇杆的往复摆动变换为曲柄的连续回转运动。双曲柄机构的特点是：能将等角速度转动转变为周期性的变角速度转动。 例如：搅拌机、缝纫机等。例如：惯性筛、挖掘机（平行四边形机构）、车门启闭机构（反平行四边形机构）等。双摇杆机构的特点是：两个连架杆均为摇杆 。例如：起重机、电风扇摇头机构等。含有一个移动副的平面四杆机构 1.曲柄滑块机构：铰链四杆机构中，扩大转动副，使转动副变成移动副。根据滑块往复移动的导路中心线是否通过曲柄转动中心，曲柄滑块机构可分为对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构。特点：可以实现转动和往复移动的变换。应用：活塞式内燃机、空气压缩机、冲床等机械等。2.曲柄导杆机构12343124应用

4、实例：回转式油泵（转动导杆机构）牛头刨床的主体机构（摆动导杆机构）。 取曲柄滑块机构的不同构件为机架而获得的。取构件2为机架，构件3为主动件，若 ，导杆1作整周运动，称为转动导杆机构；若 ，导杆1作往复摆动，称为摆动导杆机构。 2341取曲柄滑块机构中的连杆3为机架而得到的。当 曲柄2为原动件绕点转动时，滑块4绕机架3上的铰链中心摆动，故称该机构为曲柄摇块机构或称为摆动滑块机构。 3.曲柄摇块机构应用于各种摆动式原动机和工作机中。摆缸式液压泵、卡车车箱自动翻转卸料机构 。取曲柄滑块机构中的滑块4为机架而得到的。当曲柄2转动时，导杆1可在固定滑块4中往复移动，故该机构称为移动导杆机构（或定块机构）。4.移动导杆机构应用实例：手压抽水机、抽油泵等。铰链四杆机构存在曲柄的条件 1.最短杆与最长杆的长度之和，小于或等于其他两杆长度之和；2.连架杆和机架中必有一个是最短杆。 铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则取最短杆的相邻杆为机架时，得曲柄摇杆机构；取最短杆为机架时，得双曲柄机构；取与最短杆相对的杆为机