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1、任务二平面连杆机构任务二平面连杆机构-3 平面四杆机构的基本特性-2 平面四杆机构的类型及应用-1 平面连杆机构及其特点第1页/共33页-平面连杆机构及其特点平面连杆机构及其特点一、平面连杆机构 所有构件间的相对运动均为平面运动，且只用低副连接的机构。在平面连杆机构中具有四个构件（包含机架）连杆机构，称为四杆机构。第2页/共33页平面连杆机构的用途：3、实现运动形式的转换。2、实现一定的动作。1、实现一定的轨迹。第3页/共33页二、机构特点1优点构件间均为面接触，承载能力强，耐磨损；构件间的接触表面是圆柱面和平面，易于制造和获得较高的制造精度；能实现多种运动规律和运动轨迹。2缺点传动效率低；当
2、构件数目多时，累计运动误差较大；高速运转时不平衡动载荷较大，且难于消除。第4页/共33页机构中的连接全部由转动副组成的平面四杆机构称为机构中的连接全部由转动副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构铰链四杆机构。铰链四杆机构拆动画2-2 平面四杆机构的类型及应用机架-相对静止的构件 连杆-作平面复杂运动连架杆-与机架相连构件能做整周转动的连架杆称为曲柄；只能在小于360范围内作往复摆动的连架杆称为摇杆。第5页/共33页按两连架杆是否是曲柄，铰链四杆机构分为3种形式：1、曲柄摇杆机构 2、双曲柄机构 3、双摇杆机构。第6页/共33页1、曲柄摇杆机构两连架杆一个是曲柄，另一个是摇杆，称为曲柄摇杆机构。汽
3、车双刮雨器动画曲柄摇杆机构动画缝纫机踏板机构第7页/共33页第8页/共33页剪板机构剪板机构第9页/共33页2、双曲柄机构 两个连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。DABC3412第10页/共33页双曲柄机构（振动筛）双曲柄机构（振动筛）第11页/共33页第12页/共33页1、曲柄1为原动件，作等角速转动；从动件曲柄3也以相同角速度转动。平行双曲柄机构（平行四边形机构）：其相对两杆平行且相等。2、当四个铰链中心处于同一直线上时，将出现运动不确定状态。B B2 2C C2 2A AB B1 1C C1 1D D1 12 23 3B B3 3C C3 3 C C3 3第13页/共33页第1
4、4页/共33页A AB BC CD D1 12 23 3B B1 1B B C C C C1 1C C1 1B B1 1 为了消除这种运动不确定状态为了消除这种运动不确定状态,可在主、从动曲柄可在主、从动曲柄上错开一定角度再安装一组平行四边形机构。上错开一定角度再安装一组平行四边形机构。第15页/共33页自动绘图板 第16页/共33页反平行四边形机构 第17页/共33页3、双摇杆机构双摇杆机构两连杆架均为摇杆的四杆机构可将主动件的往复摆动，经连杆转变为从动杆的往复摆动。DABC3412第18页/共33页第19页/共33页飞机起落架机构第20页/共33页设计：潘存云ABDCE汽车转向机构ABDC
5、EABDCE第21页/共33页1、曲柄存在的条件：2-3 平面四杆机构的基本特性第22页/共33页l l1 1Al l4 4l l2 2l l3 3CBDBC BC 曲柄摇杆机构分析：若l l1能绕A整周相对转动，则存在两个特殊位置在ACACD D中有：在ACAC D D中有：l l44（l l2-2-l l1 1）+l l3 3 l l33（l l2-2-l l1 1）+l l4 4l l1 1+l l4 4 l l2 2+l l3 3l l1+1+l l3 3 l l2 2+l l4 4l l1 1+l l2 2 l l4 4+l l3 3(3)(3)(2)(2)(1)(1)第23页/共3
6、3页l l1 1+l l4 4 l l2 2+l l3 3l l1+1+l l3 3 l l2 2+l l4 4l l1 1+l l2 2 l l4 4+l l3 3(3)(3)(2)(2)(1)(1)将（1 1）、（2 2）、（3 3）式两两相加，得到以下关系式：l l11l l2 2，l l11l l3 3，l l11l l4 4，以上关系表明l l1 1为最短杆。结论：（1）曲柄的条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和。（杆长和条件）（2）连架杆和机架中必有一个为最短杆。第24页/共33页铰链四杆机构类型的判断条件：铰链四杆机构类型的判断条件：1、在满足杆长和的条件下：（
7、1）取最短杆为机架时，机架上有两个整转副，该该 机构为机构为双曲柄机构。双曲柄机构。（2）取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整 转副，该机构为曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构.（3）取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副，该机构为为双摇杆机构双摇杆机构。第25页/共33页2 2、若不满足杆长和条件：若不满足杆长和条件：该机构只能是双摇杆机构。该机构只能是双摇杆机构。注意：铰链四杆机构必须满足四构件组成的封闭多边形条件：最长杆的杆长 2 2,t,t1 1tt2 2,v v2 2=C=C1 1C C2 2/t/t2 2 1 1=180+,=180+,v v1 1=C=C1 1C C2 2/t/t1
8、1曲柄转角 2 2=180-=180-C C1 1C C2 2C C2 2C C1 1 铰链铰链C的的平均速度平均速度：v v1 1v00。第30页/共33页3 3、死点位置：（主动件条件）在不计构件的重力、惯性力和运动副中的摩擦阻在不计构件的重力、惯性力和运动副中的摩擦阻力的条件下力的条件下:当摇杆为主动件当摇杆为主动件，连杆和曲柄共线时，过铰链中，连杆和曲柄共线时，过铰链中心心A A的力，对的力，对A A点不产生力矩，不能使曲柄转动，机构点不产生力矩，不能使曲柄转动，机构的这种位置称为的这种位置称为死点位置死点位置 。B BD DA AC CF FD DA AB BC CF F第31页/共33页工件夹紧机构1、机构停在死点位置，不能起动。运转时，靠、机构停在死点位置，不能起动。运转时，靠 惯性冲过死点。惯性冲过死点。2、利用死点实例、利用死点实例缝纫机踏板机构、发动机曲柄连杆机构第32页/共33页感谢您的欣赏第33页/共33页