平面四杆机构ppt课件

欢迎指导 班级 14机电3zs学号 2014322302姓名 陈永奇 第3章平面连杆机构 3 1平面四杆机构的基本类型及应用 教学要求 3 1平面四杆机构的基本类型及应用 回顾 contents 运动副 两构件直接接触 且能产生一定的相对运动的活动连接 基本类型 低副 两构件通过面接触而形成的运动副 如转动副 移动副 高副 两构件通过点或线接触而构成的运动副 如凸轮副 齿轮副 结论 原动件个数等于该机构自由度 则该机构具有确定的运动 机构 指具有相对运动的构件的组合体 自由度的计算 F 3n 2Pl Ph 平面四杆机构的基本类型 contents 观看 世界上最大的起重机 平面连杆机构 铰链四杆机构的组成 全部由转动副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构 机架 固定不动的构件 连架杆 与机架相联的构件 连杆 连接两连架杆且作平面运动的构件 曲柄 能作整周转动的连架杆 摇杆 仅能在某一角度往复摆动的连架杆 周转副 能作360 相对回转的运动副 摆转副 只能作有限角度摆动的运动副 铰链四杆机构的类型 双摇杆机构 铰链四杆机构的类型 根据连架杆的运动形式不同 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 1 曲柄摇杆机构 特征 两个连架杆 一个为曲柄一个为摇杆 1 曲柄摇杆机构 应用 特点 当以曲柄为原动件时 可将曲柄的连续转动转变成摇杆的往复摆动 当以摇杆为原动件时 可将摇杆的往复摆动变成曲柄的连续转动 2 双曲柄机构 特征 两个连架杆 均为为曲柄 特点 可将原动件的匀速转动变成从动件的变速转动 2 双曲柄机构 应用 2 双曲柄机构 当相对两杆平行且相等 称为平行四边形机构 平行四边形机构 特点 当主动曲柄做匀速转动时 从动曲柄也已相同形式运动 2 双曲柄机构 应用 升降平台 天平 重要特征 一是两曲柄以相同角速度同向转动 二是连杆做平动 2 双曲柄机构 特殊 若双曲柄机构中两相对杆的长度相等 但不平行 称为逆平行四边形机构 以长边为机架 车门开闭机构 2 双曲柄机构 以短边为机架 和普通双曲柄机构相似 反向双曲柄机构双曲柄的转向相反 且长度也相等 双曲柄机构的运动特点 普通双曲柄机构主动曲柄等速转动从动曲柄变速转动 平行双曲柄机构两曲柄转动的角速度始终相等 2 双曲柄机构 平行四边形机构的运动不确定性 当四杆共线时会出现运动不确定现象 2 双曲柄机构 解决方法 1 惯性飞轮2 加虚约束3 靠自重 3 双摇杆机构 特征 两个连架杆 均为为摇杆 3 双摇杆机构 特点 可以实现货物近似水平移动 应用 鹤式起重机 3 双摇杆机构 特殊 在双摇杆机构中 若两摇杆长度相等 则称为等腰梯形机构 汽车转向机构 应用 第3章平面连杆机构 3 2平面四杆机构的基本特征 铰链四杆机构的基本特性 基本特性 双曲柄存在的条件 急回特性 传动角和压力角 死点位置 运动连续性 平面四杆机构的基本特征 平面四杆机构的基本特征 上式两两相加得 l1 l2 l1 l3 l1 l4 即AB为最短杆 平面连杆机构有曲柄的条件 1 连架杆与机架中必有一杆为四杆机构中的最短杆 2 最短杆与最长杆之和应小于或等于其余两杆的杆长之和 杆长和条件 Grashof定理 平面四杆机构的基本特征 铰链四杆机构类型的判断条件 1 在满足杆长和的条件下 1 以最短杆的相邻构件为机架 则最短杆为曲柄 另一连架杆为摇杆 即该机构为曲柄摇杆机构 2 以最短杆为机架 则两连架杆为曲柄 该机构为双曲柄机构 3 以最短杆的对边构件为机架 均无曲柄存在 即该机构为双摇杆机构 2 若不满足杆长和条件 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 其余三杆长度之和 平面四杆机构的基本特征 铰链四杆机构满足上述整转副条件时 以不同构件为机架可得到如下不同类型的四杆机构 曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构曲柄摇杆机构 以最短杆的邻边为机架 以最短杆为机架 以最短杆的对边为机架 平面四杆机构的基本特征 例 在图1所示四铰链机构中 已知 b 50mm c 35mm d 30mm AD为固定件 如果能成为曲柄摇杆机构 且AB是曲柄 求a的极限值 解 若能成为曲柄摇杆机构 则机构必须满足 杆长之和的条件 且AB应为最短杆 因此b a c d50 a