机械基础-课件-第6章第1节-平面连杆机构

1、2021/8/142021/8/141 1第第6 6章章 常用机构常用机构6-16-1平面连杆机构平面连杆机构2021/8/142021/8/142 2 平面连杆机构概述平面连杆机构概述（Planar Linkage）平面连杆机构：平面连杆机构：各构件是用销铀、滑道（低副）等各构件是用销铀、滑道（低副）等方式连接起来的，各构件间的相对运动均在同一平方式连接起来的，各构件间的相对运动均在同一平面或互相平行的平面内。面或互相平行的平面内。最简单的平面连杆机构最简单的平面连杆机构是由是由4个杆件组成的，个杆件组成的，简称四杆机构，简称四杆机构，其结构其结构简单，易于制造，工作简单，易于制造，工作可靠

2、，因此应用广泛。可靠，因此应用广泛。2021/8/142021/8/143 3几种连杆机构应用实例2021/8/142021/8/144 4几种连杆机构应用实例2021/8/142021/8/145 5几种连杆机构应用实例2021/8/142021/8/146 6 平面连杆机构概述平面连杆机构概述（Planar Linkage）平面连杆机构：平面连杆机构：各构件是用销铀、滑道（各构件是用销铀、滑道（低副低副）等）等方式连接起来的，各构件间的相对运动均在同一平方式连接起来的，各构件间的相对运动均在同一平面或互相平行的平面内。面或互相平行的平面内。最简单的平面连杆机构最简单的平面连杆机构是由是由4

3、个杆件组成的，个杆件组成的，简称四杆机构，简称四杆机构，其结构其结构简单，易于制造，工作简单，易于制造，工作可靠，因此应用广泛。可靠，因此应用广泛。2021/8/142021/8/147 7一、运动副使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的连接，称为运动副。工程上，人们把运动副按其运动范围分为空间运动工程上，人们把运动副按其运动范围分为空间运动副和平面运动副两大类。一般机器中，经常遇到的副和平面运动副两大类。一般机器中，经常遇到的是是平面运动副平面运动副。平面运动副根据组成运动副的两构。平面运动副根据组成运动副的两构件的接触形式不同，可分为件的接触形式不同，可分为低副低副和和高副高副。2021

4、/8/142021/8/148 81、低副低副是指两构件之间作面接触的运动副2、高副高副是指两构件之间作点或线接触的运动副思考判断思考判断 根据定义判断以下几种运动副为高副还是低副：2021/8/142021/8/149 9判断低副还是高副（1）（3）（2）2021/8/142021/8/141010判断低副还是高副()2021/8/142021/8/141111铰链四杆机构：铰链四杆机构： 由由4个构件通过铰链（转动副）连接而成的机构。个构件通过铰链（转动副）连接而成的机构。它是平面四杆机构的基本型式之一，其它型式的四它是平面四杆机构的基本型式之一，其它型式的四杆机构可看作是在它的基础上通过

5、演化而成的。杆机构可看作是在它的基础上通过演化而成的。二、铰链四杆机构二、铰链四杆机构（Four - bar linkages）2021/8/142021/8/1412121、铰链四杆机构的组成、铰链四杆机构的组成机架：机架：机构的机构的固定不动固定不动的构件；的构件；连杆：连杆：不直接与机架不直接与机架连接的构件；连接的构件；连架杆：连架杆：与机架用转动副相连接的构件；与机架用转动副相连接的构件；连架杆可分为：连架杆可分为： 曲柄：曲柄：能绕机架作整周转动的能绕机架作整周转动的连架杆连架杆；能；能360转转动动 摇杆：摇杆：只能绕机架作只能绕机架作小于小于360的某一角度的某一角度摆动摆动的

6、的连架杆连架杆。2021/8/142021/8/141313思考：找出四杆机构的机架、连架杆、连杆2021/8/142021/8/1414142、铰链四杆机构的基本形式、铰链四杆机构的基本形式（1）铰链四杆机构的差别）铰链四杆机构的差别在铰链四杆机构中，在铰链四杆机构中，按连架杆能否作整周转动按连架杆能否作整周转动（即是否为曲柄），（即是否为曲柄），可将铰链四杆机构分为：可将铰链四杆机构分为：一、曲柄摇杆机构一、曲柄摇杆机构二、双曲柄机构二、双曲柄机构三、双摇杆机构三、双摇杆机构2021/8/142021/8/141515DABC摇摇杆杆机架机架摇杆摇杆连杆连杆双摇杆机构双摇杆机构DABC曲柄

7、曲柄机架机架曲柄曲柄连杆连杆双曲柄机构双曲柄机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构DABC摇杆摇杆机架机架 曲柄曲柄连杆连杆2021/8/142021/8/141616你会判断由不同杆作机架时四杆机构属于你会判断由不同杆作机架时四杆机构属于哪种机构么？哪种机构么？ 方法如下方法如下双摇杆机构双摇杆机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双摇杆机构双曲柄机构双曲柄机构cbda 以最短杆相邻杆为机架以最短杆相邻杆为机架以与最短杆相对的杆为机架以与最短杆相对的杆为机架以最短杆为机架以最短杆为机架不不是是是是)(dcbadcba长度、2021/8/142021/8/141717判断四杆机构的一种方法曲柄摇杆机构:

8、以最短杆相邻杆为机架双曲柄机构：以最短杆为机架双摇杆机构：以与最短杆相对杆为机架DABC机架机架 DABC机架机架DABC机架机架当最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆当最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和时长度之和时,由以下三种情况：由以下三种情况：据此判定以下铰链四杆机构类型：据此判定以下铰链四杆机构类型：2021/8/142021/8/141818一、曲柄摇杆机构一、曲柄摇杆机构 两个连架杆中，两个连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆，一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。 曲柄曲柄1为原动件，作匀速转动；摇杆为原动件

9、，作匀速转动；摇杆3为为从动件，从动件，作变速往复摆动作变速往复摆动。曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构DABC摇杆摇杆机架机架 曲柄曲柄连杆连杆2021/8/142021/8/141919雷达天线俯仰机构雷达天线俯仰机构1、曲柄作主动件曲柄作主动件 （1） 雷达俯仰机构可以雷达俯仰机构可以实现由曲柄的整周回转运动到摇杆往复摆动的运动实现由曲柄的整周回转运动到摇杆往复摆动的运动转换。转换。 2021/8/142021/8/142020（2）搅拌机（曲柄为主动件）可以实现由曲柄的）搅拌机（曲柄为主动件）可以实现由曲柄的整周回转运动到摇杆往复摆动的运动转换。整周回转运动到摇杆往复摆动的运动转换。 2021/

10、8/142021/8/1421212、摇杆作主动件 缝纫机踏板机构（摇杆为主动件）缝纫机缝纫机当踏板（主动件）作上下往复摆动时，通过连杆使曲柄（从动当踏板（主动件）作上下往复摆动时，通过连杆使曲柄（从动件）作整周转动，再经过带传动驱使机头主轴转动。件）作整周转动，再经过带传动驱使机头主轴转动。2021/8/142021/8/142222二、双曲柄机构二、双曲柄机构两个连架杆均为曲柄两个连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。的铰链四杆机构称为双曲柄机构。双曲柄机构双曲柄机构DABC曲柄曲柄机架机架曲柄曲柄连杆连杆双曲柄机构双曲柄机构2021/8/142021/8/142323机车驱动轮联动

11、机构机车驱动轮联动机构2021/8/142021/8/142424三、双摇杆机构三、双摇杆机构两个连架杆均为摇杆两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。的铰链四杆机构称为双摇杆机构。双摇杆机构双摇杆机构DABC摇摇杆杆机架机架摇杆摇杆连杆连杆双摇杆机构双摇杆机构2021/8/142021/8/142525飞机起落架机构飞机起落架机构 双摇杆机构较长应用于飞机起落架双摇杆机构较长应用于飞机起落架2021/8/142021/8/142626复习思考题：1 1、四杆机构中若对杆两两平行且相等，则成为、四杆机构中若对杆两两平行且相等，则成为 _ _ 机机构。构。 A A：平行双曲柄机构：平行双

12、曲柄机构 B B：平行双摇杆机构：平行双摇杆机构 C C：平行导杆机构：平行导杆机构 D D：平行双连杆机构：平行双连杆机构2 2、家用缝纫机踏板机构属于、家用缝纫机踏板机构属于 。 A A：曲柄摇杆机构：曲柄摇杆机构 B B：双曲柄机构：双曲柄机构 C C：双摇杆机构：双摇杆机构 D D：曲柄滑块机构：曲柄滑块机构3 3、图、图1-11-1为铰链四杆机构，设杆为铰链四杆机构，设杆a a最短，杆最短，杆b b最长。试用符号和式子最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：表明它构成曲柄摇杆机构的条件：（1 1）_。（2 2）以）以_为机架，则为机架，则_为曲柄。为曲柄。 2021/8/142021/8/142727本节课小结 1、本节课主要讲述了平面运动副的分类及判别，、本节课主要讲述了平面运动副的分类及判别，讲述了平面连杆机构中常用的铰链四杆机构的讲述了平面连杆机构中常用的铰链四杆机构的组成及几种类型及应用。组成及几种类型及应用。