铰链四杆机构的组成及分类

1、铰链四杆机构的组成及分类铰链四杆机构的组成及分类主讲人：骆淑萍知识回顾知识回顾1 1，什么是机构？什么是平面机构？，什么是机构？什么是平面机构？机构机构：是人为的实体组合，各部分间有一定的相对运动能完成运动、力的传递或改变运动形式。低副又可以分为转动副、移动副、螺旋副。低副又可以分为转动副、移动副、螺旋副。回顾回顾q由两个或两个以上的构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副运动副？运动副？分类？分类？低副低副：两构件通过面接触而构成的运动副高副高副：两构件通过单一点或线接触而构成的运动副q平面连杆机构平面连杆机构：由一些刚性构件用移动副和转动副相互联接而成的，各构件的运动轨迹均在同一平面内或相

2、互平行的平面内。最简单的平面连杆机构是由四个杆件组成的，简称平面四杆机构。由四个构件通过铰链联接而成的机构，称为铰链四杆机构。平面连杆机构的基本形式之一平面连杆机构的基本形式之一通过观察同学们想想如下几个问题：通过观察同学们想想如下几个问题：01这几个机构有哪些异同之处？02构件和构件是通过什么连接的？0304铰链四杆机构的工作特性是什么？铰链四杆机构对于我们来说并不陌生，观察以下的动画：铰链四杆机构对于我们来说并不陌生，观察以下的动画：铰链四杆机构是如何改变或传递运动的？家用缝纫机家用缝纫机飞机起落架飞机起落架雷达俯仰机构雷达俯仰机构铰链四杆机构的组成铰链四杆机构的组成机架：机架： 机构的固

3、定构件。机构的固定构件。连架杆：与机架用转动副相连接的构件连架杆：与机架用转动副相连接的构件（其中又分为：曲柄：能绕机架作整周其中又分为：曲柄：能绕机架作整周 转动。摇杆：只能绕机架做小于转动。摇杆：只能绕机架做小于180度度的某个角度的摆动。）的某个角度的摆动。）连杆：不直接与机架连接的构件。连杆：不直接与机架连接的构件。 双摇杆机构双摇杆机构（铰链四杆机构的两根连架杆均为摇杆）曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构（铰链四杆机构的两根连架杆中一根为曲柄另一根是摇杆）双曲柄机构双曲柄机构（铰链四杆机构的两根连架杆均为曲柄）曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构q其运动形式运动形式为：曲柄作连续的整周旋转，驱动摇杆在一定

4、范围内作往复摆动。q曲柄摇杆机构的应用：曲柄摇杆机构的应用： 搅拌机、汽车刮雨器、缝搅拌机、汽车刮雨器、缝纫机、雷达俯仰天线等纫机、雷达俯仰天线等曲柄是主动件曲柄是主动件摇杆是从动件摇杆是从动件双曲柄机构双曲柄机构q其运动形式运动形式为：两曲柄不相等时，主动曲柄等速回转一周，随之从动曲柄变速回转一周。 平行四边形机构平行四边形机构双曲柄机构的应用：双曲柄机构的应用：天平秤、火车车轮的联天平秤、火车车轮的联动机构、公交车门启闭动机构、公交车门启闭机构、惯性筛等机构、惯性筛等反平面机构的应用反平面机构的应用反平行四边形机反平行四边形机构构双摇杆机构双摇杆机构q其运动形式运动形式为：两摇杆都在一定范

5、围内作往复摆动。q双摇杆机构的应用：汽车车轮转向机构、起重机等。双摇杆机构应用双摇杆机构应用鹤式起重机鹤式起重机q以六人为一组共六小组结合老师对本堂课内容的具体讲解针对老师刚刚提到的问题进行分析讨论，小组讨论时间为十五分钟，然后，请每个小组指定一个代表进行总结，在此过程中，有任何疑问的地方，请举手提问。q杆长之和条件杆长之和条件：平面四杆机构的最短杆和最长杆的长度之和小于或者等于其馀两杆长度之和。q在铰链四杆机构中，如果某个转动副能够成为周转副，则它所连接的两个构件中，必有一个为最短杆，并且四个构件的长度关系满足杆长之和条件。q在有周转副存在的铰链四杆机构中，最短杆两端的转动副均为周转副。q如

6、果取最短杆为机架，则得到双曲柄机构；q若取最短杆的任何一个相连构件为机架，则得到曲柄摇杆机构；q如果取最短杆对面构件为机架，则得到双摇杆机构。铰链四杆机构的类型判断：铰链四杆机构的类型判断：如果四杆机构不满足杆长之和条件，则不论选取哪个构件为机架，所得到机构均如果四杆机构不满足杆长之和条件，则不论选取哪个构件为机架，所得到机构均为双摇杆机构。为双摇杆机构。习题以及小结：习题以及小结：q在铰链四杆机构中，固定不动的杆件称为q与固定不动杆件直接用转动副相连接的称为q不与固定不动杆件直接相连接的杆件称为q能做整周连续旋转的构件称为q只能来回摆动一个角度的构件称为q铰链四杆机构中以（ ）副来联接。q家用缝纫机踏板属于（ ）机构。q连杆与机架的长度相等，两个曲柄的长度相等且转向相同的双曲柄机构，称为（ ）机架机架连架杆连架杆连杆连杆曲柄曲柄摇杆摇杆转动转动曲柄摇杆曲柄摇杆平行四边形机构平行四边形机构以下哪个机构属于铰链四杆机构呢？以下哪个机构属于铰链四杆机构呢？ 思考思考? ?上述三种结构是铰链四杆机构的基本上述三种结构是铰链四杆机构的基本形式，杆长的设置不同会形成不同的形式，杆长的设置不同会形成不同的形式，杆的运动形式也随之改变，那形式，杆的运动形式也随之改变，那么杆长是如何设置呢？么