铰链四杆机构的演化.ppt

机械基础,回顾上节课内容,曲柄摇杆机构,双摇杆机构,曲柄摇杆机构,曲柄摇杆机构,双曲柄机构,74 铰链四杆机构的演化,按照是否有曲柄存在,将铰链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。,导入：,在生产实际中，除了这三种机构外，还广泛采用其他形式的四杆机构，一般是通过改变铰链四杆机构某些构件的形状、相对长度或选择不同的构件作为机架等方式而成。这节课我们就一起来了解一下铰链四杆机构的演化形式。,观察图中的铰链四杆机构，若取AD为机架，如果AB=40mm,BC=60mm，CD=50mm;机架长度可以改变，则AD的取值范围和机构类型？,铰链四杆机构,解： 1.若AD为最短杆，则X+6040+50 0X30mm 机构为双曲柄机构,2.若AD为最长杆，则X+4060+50 50mmX70mm 机构为曲柄摇杆机构,3.AD不是最短、最长杆，则40+60X+50 30mmX50mm 机构为双摇杆机构,一、改变四杆机构的相对长度,铰链四杆机构,如果AB、BC的长度不变，而使摇杆的长度趋于无穷大，则C点就不会再沿圆弧往复运动，而是沿直线往复移动。,一、改变四杆机构的相对长度,曲柄摇杆曲柄滑块的演变,1.曲柄滑块机构,（1）由曲柄摇杆机构，将CD无穷大，C点轨迹变成直线； （2）演化方法：将转动副移动副；,摇杆变成沿导轨往复移动的滑块,一、改变四杆机构的相对长度,（3）类型：,对心曲柄滑块机构,图示的滑块中心移动轨迹通过曲柄转动中心，称为对心曲柄滑块机构。滑块行程是曲柄长度的两倍即H=2r；机构无急回特性。,偏置曲柄滑块机构,图示的滑块中心移动轨迹不通过曲柄中心时，并有偏心距e的机构称为偏置曲柄滑块机构。滑块行程不是曲柄长度的两倍。曲柄为主动件时，机构存在急回特性。,（4）应用实例：,内燃机（以滑块为主动件）,（4）应用实例：,冲压机,二、改变构件的形状,1.偏心轮机构,在对心曲柄滑块机构中，如果需要滑块行程H很短时，则曲柄长度相应也要变短，为了便于制造，常使用偏心轮的偏心距e来代替曲柄长度。这种机构称为偏心轮机构。,其工作原理与曲柄滑块机构相同，滑块行程是偏心距的两倍，即H=2e。,注：一般情况下只能以偏心轮为主动件,偏心轮机构应用实例破碎机,假如改变曲柄滑块机构的机架，会变成怎样呢？,三、选择不同构件作为机架,曲柄滑块机构取不同的构件为机架：,a）曲柄滑块机构（4导杆固定）-曲柄转动，滑块沿导杆移动,d）定块机构（3滑块固定）-1往复摆动，导杆往复移动，如抽水机,c）摇块机构（2固定）-1回转，导杆相对滑块移动，滑块摇动，如自卸汽车,b）导杆机构（1固定）-2主动，滑块沿导杆移动，如回转式液压泵,三、选择不同构件作为机架,1.导杆机构,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。,导杆机构可以看成是通过改变曲柄滑块机构中的固定件的位置演化而来的。当曲柄滑块机构选取不同构件为机架时，会得到不同的导杆类型。,L1L2，摆动导杆机构,L1L2，转动导杆机构,导杆机构（1固定）-2主动，滑块沿导杆移动,摆动导杆机构,摆动导杆机构应用牛头刨床,牛头刨床演示.flv,摆动导杆机构应用回转式油泵机构,转动导杆机构应用小型刨床,2、摇块机构,摇块机构（2固定）-1回转，导杆相对滑块移动，滑块摇动,摇块机构应用自动卸料机构,3、定块机构,定块机构（3滑块固定）-1往复摆动，导杆往复移动,定块机构应用抽水机,小结：,主要演化方法： （1）将转动副变成移动副 （2