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1、连杆机构应用举例连杆机构应用举例第1页/共38页71 平面连杆机构的特点 平面连杆机构平面连杆机构由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平行平面内运动的机构。作用：作用：实现某些较为复杂的平面运动，在生产和生活中广泛用于动力的传递或改变运动形式。第2页/共38页 港口起重机吊运货物是利用平面连杆机构中的双摇杆机构实现的第3页/共38页 铲土机为了保证铲斗平行移动，防止泥土流出，采用了平面连杆机构第4页/共38页 四杆机构四杆机构最常用的平面连杆机构，具有四个构件（包括机架）的低副机构。平面铰链四杆机构平面铰链四杆机构构件间用四个转动副相连的平面四杆机构，简称铰链四杆机
2、构铰链四杆机构。第5页/共38页 铰链四杆机构：铰链四杆机构：四根杆均用转动副连接。滑块四杆机构：滑块四杆机构：杆件间的连接，除了转动副以外，构件3与4使用移动副连接。第6页/共38页72 铰链四杆机构的组成与分类 机架：机架：固定不动的构件4。连杆：连杆：不与机架直接相连的构件2。连架杆：连架杆：与机架相连的构件1、3。l 曲柄l 摇杆第7页/共38页一、曲柄摇杆机构 二、双曲柄机构 三、双摇杆机构 曲柄曲柄与机架用转动副相连，且能绕该转动副轴线作整周旋转的构件。摇杆摇杆与机架用转动副相连，但只能绕该转动副轴线摆动的构件。曲柄机构曲柄机构第8页/共38页一、曲柄摇杆机构 曲柄摇杆机构曲柄摇杆
3、机构铰链四杆机构的两个连架杆中，其中一个是曲柄，另一个是摇杆。曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构第9页/共38页曲柄摇杆机构的应用 剪板机剪板机雷达雷达汽车雨刷汽车雨刷缝纫机踏板缝纫机踏板第10页/共38页二、双曲柄机构二、双曲柄机构 双曲柄机构双曲柄机构铰链四杆机构中两连架杆均为曲柄。类型：类型：l 不等长双曲柄机构l 平行双曲柄机构l 反向双曲柄机构第11页/共38页l 不等长双曲柄机构两曲柄长度不等的双曲柄机构。不等长双曲柄机构不等长双曲柄机构第12页/共38页l 平行双曲柄机构 连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等，曲柄转向相同的双曲柄机构。平行双曲柄机构平行双曲柄机构第13页/共38页l 反
4、向双曲柄机构 连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等，曲柄转向相反的双曲柄机构。反向双曲柄机构反向双曲柄机构第14页/共38页双曲柄机构的应用 惯性筛惯性筛天平天平汽车车门启闭汽车车门启闭第15页/共38页三、双摇杆机构三、双摇杆机构 铰链四杆机构中两连架杆均为摇杆。机构两极限位置：l B1C1Dl C2B2A双摇杆机构双摇杆机构第16页/共38页双摇杆机构的应用 电风扇摇头机构起重机机构第17页/共38页73 铰链四杆机构的基本性质 一、曲柄存在条件 二、急回特性 三、死点位置 第18页/共38页一、曲柄存在条件 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杆
5、是最短杆。第19页/共38页铰链四杆机构三种基本类型的判别方法铰链四杆机构三种基本类型的判别方法 l 曲柄摇杆机构的条件：连架杆之一为最短杆第20页/共38页l 双曲柄机构的条件：机架为最短杆第21页/共38页l 双摇杆机构的条件：连杆为最短杆 当最长杆与最短杆长度之和大于其余两杆长度之和时，无论取哪一杆件为机架，机构均为双摇杆机构。第22页/共38页二、急回特性 极位夹角极位夹角摇杆在C1D和C2D两极限位置时，曲柄与连杆共线，对应两位置所夹的锐角，用表示。急回特性急回特性：空回行程时的平均速度大于工作行程时的平均速度。急回特性急回特性第23页/共38页机构的急回特性可用行程速比系数行程速比
6、系数 K 表示：极位夹角 越大，机构的急回特性越明显。第24页/共38页三、死点位置 摇杆处于左极限位置C1D时,连杆与从动件(曲柄)的共线位置C1A B1。摇杆处于右极限位置C2D时,连杆与从动件(曲柄)的共线位置C2B2A。死点位置死点位置第25页/共38页死点位置的应用死点位置的应用 工件夹紧后，BCD成一直线，撤去外力 F 之后，机构在工件反弹力 T 的作用下，处于死点位置。即使反弹力很大，工件也不会松脱，使夹紧牢固可靠。第26页/共38页第27页/共38页74 铰链四杆机构的演化 一、曲柄滑块机构 二、导杆机构 第28页/共38页一、曲柄滑块机构 曲柄滑块机构曲柄滑块机构是具有一个曲
7、柄和一个滑块的平面四杆机构，是由曲柄摇杆机构演化而来的。曲柄滑块机构的演化曲柄滑块机构的演化偏心轮机构偏心轮机构第29页/共38页曲柄滑块机构的应用l 内燃机气缸内燃机气缸内燃机气缸第30页/共38页l 冲压机第31页/共38页l 滚轮送料机第32页/共38页二、导杆机构 导杆导杆是机构中与另一运动构件组成移动副的构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四杆机构称为导杆机构导杆机构。l 摆动导杆机构l 移动导杆机构l 曲柄摇块机构第33页/共38页l 摆动导杆机构牛头刨床主运动机构 摆动导杆机构摆动导杆机构第34页/共38页l 移动导杆机构手动抽水机构 移动导杆机构移动导杆机构第35页/共38页l 曲柄摇块机构自卸汽车卸料机构 曲柄摇块机构曲柄摇块机构第36页/共38页本章小结本章小结 1铰链四杆机构的基本类型。2铰链四杆机构各构件的名称。3铰链四杆机构基本形式的判定。4铰链四杆机构的基本性质。5导杆机构类型与应用。第37页/共38页感谢您的观看。感谢您的观看。第38页/共38页