铰链四杆机构-课件

1、铰 链 四 杆 机 构,教学目标：,1了解铰链四杆机构的组成 2了解铰链四杆机构的基本形式 3掌握不同形式的铰链四杆机构的构成条件 4了解铰链四杆机构的应用 【重点】 曲柄的存在条件 【难点】 不同形式的铰链四杆机构的构成及判别,(一) 基本概念,铰链四杆机构 （1）机架 （2）连杆 （3）连架杆 曲柄 摇杆,由四个构件通过铰链(转动副)连接而成的机构,固定不动的杆AD称为机架,与机架用转动副相连的杆AB、CD称为连架杆,不与机架直接相连的杆BC成为连杆,能绕回转中心做整周转动的杆称为曲柄,仅能在小于360的某一角度内摆动的杆称为摇杆,(二) 基本形式一,(二) 基本形式二,(二) 基本形式三

2、,思考：这三种基本形式的根本区别是什么？,根本区别：连架杆是否为曲柄,(三) 曲柄存在的条件,1当最短杆长度Lmin与最长杆长度Lmax之和小于或等于其余两杆长度L 、L”之和（即：Lmin + LmaxL + L” ）时，存在曲柄，且有以下三种情况：,2当最短杆长度Lmin与最长杆长度Lmax之和大于其余两杆长度L 、L”之和（即：Lmin + Lmax L + L” ）时，则不论取哪一杆为机架，都无曲柄存在，机构只能为双摇杆机构。,【思考】三种基本形式的判别步骤：, 若取最短杆为机架，则该机构为双曲柄机构。, 若取与最短杆相邻的任一杆为机架，则该机构为曲柄摇杆机构，且最短杆为曲柄。, 若取

3、与最短杆相对的杆为机架，则该机构为双摇杆机构。,1.分别计算Lmin + Lmax 和 L+ L” 并比较大小，判断曲柄是否存在。,2.若存在曲柄，则只需观察最短杆的位置即可做出相应判断。,典例分析:判断铰链四杆机构的类型,【例题1】铰链四杆机构中的四杆长度尺寸为：AB=130mm，BC=150mm，CD=175mm，AD=200mm。若取AD杆为机架，试判断此机构属于哪一种类型？,解：AB为最短杆、AD为最长杆，它们的长度之和为AB+AD=130+200=330（mm）， 其余两杆长度之和BC+CD=150+175=325（mm）。,最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，无论以哪杆为机

4、架，都构成双摇杆机构。 故取AD杆为机架，此机构属于双摇杆机构类型。,典例分析:判断铰链四杆机构的类型,【例题2】铰链四杆机构中的四杆长度尺寸为：AB=450mm，BC=400mm，CD=300mm，AD=200mm。试问以哪杆为机架，可以得到曲柄摇杆机构？如以BC为机架，则会得到什么机构？如以CD为机架，则会得到什么机构？,解：AD为最短杆、AB为最长杆，它们的长度之和为AD+AB=200+450=650（mm），其余两杆长度之和BC+CD=400+300=700（mm）。 最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，存在曲柄。,（1）以AB或CD为机架，可以得到曲柄摇杆机构。,（3）以CD

5、为机架，可以得到曲柄摇杆机构。,（2）以BC为机架，可以得到双摇杆机构。,练习,1铰链四杆机构中的四杆长度尺寸为：AB=45mm，BC=90mm，CD=70mm，AD=100mm。若取AD杆为机架，此机构属于哪一种类型？,2根据下图所注明的尺寸，判断各铰链四杆机构的类型。,AB+AD=145mm BC+CD=160mm,曲柄摇杆机构,曲柄摇杆机构,双摇杆机构,双摇杆机构,双曲柄机构,(四) 铰链四杆机构的应用,1. 曲柄摇杆机构：, 曲柄为主动件，摇杆为从动件：,碎石机、搅拌机、剪刀机,(四) 铰链四杆机构的应用,1. 曲柄摇杆机构：, 摇杆为主动件，曲柄为从动件：缝纫机,(四) 铰链四杆机构的应用,2. 双曲柄机构：, 两曲柄相等同向：火车车轮,(四) 铰链四杆机构的应用,2. 双曲柄机构：, 两曲柄相等反向：公共汽车车门启闭机构,(四) 铰链四杆机构的应用,2. 双曲柄机构：, 两曲柄不相等：惯性筛分机,(四) 铰链四杆机构的应用,3. 双摇杆机构：自卸货车翻斗机构、起重吊车,小 结,1本节主要学习了铰链四杆机构的基本形式及