机械技术应用基础

1、第二节 平面连杆机构平面连杆机构内容 平面连杆机构的概念和特点 铰接四杆机构的类型 平面连杆机构的运动学特性 铰接四杆机构的演化 四杆机构的设计由若干个构件用低副联接所组成的机构，也称平面低副机构。由若干个构件用低副联接所组成的机构，也称平面低副机构。连杆机构中的大部分构件或构件重心，在运动中都作变速运动，由此产生的惯连杆机构中的大部分构件或构件重心，在运动中都作变速运动，由此产生的惯性难以消除，故不宜用于高速运动的场合。性难以消除，故不宜用于高速运动的场合。特点：特点：连杆机构中的构件实现的运动形式较多。连杆机构中的构件实现的运动形式较多。连杆机构中的运动副都是低副，面接触上的压强较小，便于

2、润滑，不宜磨损。连杆机构中的运动副都是低副，面接触上的压强较小，便于润滑，不宜磨损。运动副的接触面均为几何形状较简单的平面或圆柱面，依靠本身的几何约束来运动副的接触面均为几何形状较简单的平面或圆柱面，依靠本身的几何约束来 实现运动副元素的接触实现运动副元素的接触, ,无需象高副那样加入弹簧等来实现运动副元素的接触。无需象高副那样加入弹簧等来实现运动副元素的接触。低副机构实现准确的运动规律比高副困难低副机构实现准确的运动规律比高副困难, ,有时由于结构上的需要还有时由于结构上的需要还 需增加构件和运动副数。使得机构变得更复杂等。需增加构件和运动副数。使得机构变得更复杂等。一 平面连杆机构应用应用

3、在不直接与机架相连的构件上，不同点的轨迹是不同形在不直接与机架相连的构件上，不同点的轨迹是不同形状的曲线，可用来满足生产需要的各种轨迹要求。状的曲线，可用来满足生产需要的各种轨迹要求。分类分类：含有移动副的四杆机构含有移动副的四杆机构将主动件的转动变化为从动件的往复摆动，将主动件的转动变化为从动件的往复摆动， 或往复直线运动，或相反。或往复直线运动，或相反。将主动件的转动或摆动变换为与其相同或不将主动件的转动或摆动变换为与其相同或不 同规律的转动或摆动同规律的转动或摆动。铰链四杆机构铰链四杆机构连架杆连架杆连架杆连架杆机架机架连杆连杆二 铰接铰链四杆机构曲柄摇杆机构类型双曲柄机构双摇杆机构双摇

4、杆机构中双摇杆机构中BCBC杆是曲柄吗？杆是曲柄吗？思考机构的倒置双曲柄机构机构的倒置曲柄摇杆机构机构的倒置曲柄摇杆机构双摇杆机构三 四杆机构的演化转动副转化为移动副曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构的转化四杆机构的演化四杆机构的演化偏置曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构当偏置曲柄滑块机构当e=0时，演化成何种机构？时，演化成何种机构？偏置曲柄滑块机构的急回特性四杆机构的演化四杆机构的演化偏置曲柄滑块机构思考当当BCBC为无穷大时，曲柄滑块为无穷大时，曲柄滑块机构演化成何种机构？机构演化成何种机构？四 铰链四杆机构的动力学特性铰链四杆机构具有曲柄的条件：1.最长杆与最短杆长度之和小于等于其余两杆长度之和。2.

5、最短杆为机架或连架杆。铰链四杆机构的动力学特性回程速度大于工作行程速度的特性称急回特性 v1 v2 这个特性的相对程度，用K来表示，称为急回速比系数。极位夹角：指从动摇杆处于极限位置时原动件曲柄两位置所夹的锐角。118018000212112ttvvk急回特性急回特性值越大，值越大，K K值越大值越大, ,急回特性越明显。急回特性越明显。值的意义：值的意义：急回特性:曲柄滑块机构是否具有急回特性？偏置曲柄滑块机构对心曲柄滑块机构急回特性偏置曲柄滑块机构对心曲柄滑块机构有急回特性有急回特性无急回特性无急回特性摆动导杆机构是否具有急回特性？急回特性:摆动导杆机构铰链四杆机构的动力学特性具有急回特性具有急回特性铰链四杆机构的动力学特性传动角为零的机构位置。 即=0在不计摩擦的情况下，若以CD为主动件，AB杆上所受的力恰好通过其回转中心，构件AB不能连续转动，出现“顶死”现象。此时，CD杆已不能驱动AB杆作连续运动。 死点死点位置位置死点的应用死点的应用夹紧工件时，夹紧工件时，B B、C C、D D共线，共线，工件的反力不会使工件的反力不会使ABAB反转，反转，从而实现了对工件的夹紧。从而实现了对工件的夹紧。夹具夹具 机械增益机械增益机械中输出力矩（或力）机械中输出力矩