铰链四杆机构

1、铰链四杆机构的类型及判别方法师：上节课我们学习了一下，铰链四杆机构的定义以及组成，现在就请同学们 来回忆一下它的定义。生：由四个构件通过铰链连接而成的机构。师：很好，那么铰链属于低副还是高副啊？生：低副，两构件作面接触。师：能不能看出它属于低副中的那种运动副啊？生：铰链是一种转动副。师：很好，看来同学们掌握的内容不错。那么现在就请想一下铰链四杆机构的组成，有几部分组成？生：有机架，联架杆，连杆组成。师：好，那我就找同学来说一下，这三个的概念！并在我的模型上指出。生：固定不动的杆为机架，与机架相连接的杆为连架杆。不与机架直接连接的 杆为连杆。师：我这个模型上，如果我把机架固定，那么让同学分别指出

2、连架杆和连杆。生：做示范！师：很好，同学们掌握得都很好，那么我们这节课就来研究一下铰链四杆结构的类型，以及怎样来判断铰链四杆结构的类型。板书题目：铰链四杆机构的类型及判别方法师：好下面请同学们想一下我们上节课介绍的两个概念，什么是曲柄，什么是 摇杆？生：对于连架杆来说，如果能绕着铰链A或D做整周的连续旋转则此杆为曲柄。 如果只能转小于360度的角度，则此杆为摇杆。师：很好，那么请同学们想一下，根据四杆机构连架杆中是否有曲柄存在，能分为几种形式呢？生：可以分为三种形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构和双摇杆机构。师：彳艮好，那么同学们能够总结一下这三种形式的定义吗？生：在铰链四杆机构中的两连架杆，如果

3、一个杆为曲柄，另一个杆为摇杆，称为曲柄摇杆机构，如果两个都为曲柄，称为双曲柄机构，如果两个都为摇杆，称为双摇杆机构。师：很好。铰链四杆机构的三种类型为曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机 构(板书)师：从分类可以看出，在一个铰链四杆机构中，曲柄摇杆机构有几个曲柄，双曲柄机构有几个曲柄，双摇杆机构有几个曲柄？生：1个，2个，没有。师：很好，要分析是什么类型，我们就先看一下机构中是否存在曲柄。画出示意图分析图形：分析：设AB=a，BC=b, CD=c, AD=d。当AB转过一周时，显然，在B经过两点时， AB和BC共线两次，我们就来分析这个情况。当杆AB和连杆BC在B点共线时形成三角形ACD，根据三

4、角形两边之和必大于第三边的关系得到：b-a+c d; b-a+d c (1)当杆AB与连杆BC在B点共线时，则三角形ACD有a+b c+d:综合以上两式可以化简为根据以上的分析，要使连架杆AB为曲柄，它必须为四杆中最短的杆，而且最短 杆与最长杆长度之和应小于其余两杆长度之和。师：好，那我现在就问如果最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，这是个什么机构？能不能判断出来啊?生：是一个双摇杆机构。师：为什么呢？生：因为在这种情况下没有曲柄的存在。师：很好，同学们，下面我们就来一起看一下最短杆与最长杆长度之和应小于 其余两杆长度之和的情况。演示模型：1.当取最短杆相邻的任一杆为机架，则该机构为曲柄摇杆机构，最 短杆为曲柄。当取最短杆为机架，则该机构为双曲柄机构。当取最短杆相对的杆为机架，则该机构为双摇杆机构。师：我们通过分析图形以及模型得出来判断类型的方法。好下面我们就来看个例题看你们会不会分析是什么机构？例：铰链四杆机构中，各杆长度分别为a=40mm,b=90mm,c=80mm,d=100mm,当以a为机架时该四杆机构为什么机构？生：双曲柄机构。学生分析为什么？练习：1.40mm,70mm,90mm,100mm,2.120mm,45fflm,100mm,70mm3.60fflm,75mm,50fflm,100mm师：总结本