曲柄摇杆机构ABCD为所求课件

第三章平面连杆机构主要内容平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构的基本特性平面连杆机构的设计方法第三章平面连杆机构主要内容11、掌握四杆机构的基本型式及特点；2、了解平面四杆机构的演化方法；3、熟练掌握四杆机构曲柄存在的条件并能灵活应用；4、理解四杆机构的行程速比系数K、急回特性、极位夹角、传动角、压力角、死点位置等概念学习重点1、掌握四杆机构的基本型式及特点；学习重点2平面连杆机构平面连杆机构：全部由低副组成的平面机构平面连杆机构的优点能够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定的运动规律和复杂的运动轨迹，容易满足生产中各种动作要求；构件间接触面上的比压小、易润滑、磨损轻、适用于传递较大载荷的场合；机构中运动副的元素形状简单、易于加工制造和保证精度。平面连杆机构的缺点高速运动时连杆惯性力难以平衡运动链较长，传动精度低平面连杆机构平面连杆机构：全部由低副组成的平面机构平面连杆机3平面连杆机构的基本形式固定不动的构件为机架；与机架相联的构件为连架杆，联接两连架杆且不与机架直接相联的构件称为连杆可以分为两类：铰链四杆机构以及含有一个移动副的平面四杆机构连架杆中，能绕机架的固定铰链作整周转动的称为曲柄；连架杆中，仅能在一定角度范围内往复摆动的称为摇杆；平面连杆机构的基本形式固定不动的构件为机架；与机架相联的构件4一、平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构一、平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机5曲柄摇杆机构两连架杆一个是曲柄（1整周转）；一个是摇杆（2部分转动）曲柄摇杆机构两连架杆一个是曲柄（1整周转）；一个是摇杆（2部6曲柄摇杆机构的应用一雷达调整机构电影放映机驱片机构曲柄摇杆机构的应用一雷达调整机构电影放映机驱片机构7曲柄摇杆机构的应用二曲柄摇杆机构的应用二8双曲柄机构1、3两个连架杆均为曲柄。双曲柄机构1、3两个连架杆均为曲柄。9双曲柄机构的运动不确定问题双曲柄机构的运动不确定问题10☆主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为变速转动。

平行四边形机构:连杆与机架长度相等，两个曲柄长度相等且转向相同的双曲柄机构。插床六杆机构☆主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为变速转动。11☆平行四边行机构的运动特点：1、两曲柄转速相等。如图机车车轮联动机构2、连杆始终与机架平行。如

摄影车升降机构3、运动的不确定性。☆平行四边行机构的运动特点：1、两曲柄转速相等。如图机车12双曲柄机构的应用一惯性筛摄影平台升降机构双曲柄机构的应用一惯性筛摄影平台升降机构13双摇杆机构两个连架杆均为摇杆。双摇杆机构两个连架杆均为摇杆。14双摇杆机构的应用一飞机起落架机构汽车前轮转向机构双摇杆机构的应用一飞机起落架机构汽车前轮转向机构15双摇杆机构的应用二鹤式起重机双摇杆机构的应用二鹤式起重机16曲柄滑块机构曲柄滑块机构17曲柄滑块机构一个转动副变为移动副对心的曲柄滑块机构偏置的曲柄滑块机构曲柄滑块机构一个转动副变为移动副对心的曲柄滑块机构18曲柄滑块机构的应用应用：内燃机压缩机泥浆泵等曲柄滑块机构的应用应用：19内燃机工作原理内燃机工作原理202.偏心轮机构：改变运动副的尺寸偏心轮机构2.偏心轮机构：改变运动副的尺寸偏心轮机构21曲柄摇杆机构ABCD为所求课件223.导杆机构转动导杆机构摆动导杆机构3.导杆机构转动导杆机构摆动导杆机构23导杆机构的应用牛头刨床主机构压力机导杆机构的应用牛头刨床主机构压力机244.摇块机构4.摇块机构25摇块机构应用液压筒柱塞式油泵摇块机构应用液压筒柱塞式油泵265.定块机构5.定块机构27定块机构的应用水井取水器定块机构的应用水井取水器28双滑块机构正切机构椭圆规双滑块机构正切机构椭圆规29二、平面连杆机构的基本特性具有曲柄的条件急回特性压力角与传动角死点二、平面连杆机构的基本特性具有曲柄的条件30ACDB具有曲柄的条件adcb各杆长a,b,c,d.ACDB具有曲柄的条件adcb各杆长a,b,c,d.31曲柄存在条件：四杆长度满足最短杆长条件：连架杆与机架之间必有一个是最短杆曲柄存在条件：四杆长度满足最短杆长条件：连架杆与机架之间必有32不同杆作机架时四杆机构类型的方法双摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双曲柄机构以最短杆相邻杆为机架（b、c）以与最短杆相对的杆为机架（d）以最短杆为机架（a）NYACDBadcb不同杆作机架时四杆机构类型的方法双摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆33急回特性急回特性：表示回程所用时间小于工作行程所用时间急回特性急回特性：表示回程所用时间小于工作行程所用时间34急回特性行程速比系数K极位夹角q（锐角）急回特性行程速比系数K极位夹角q（锐角）35CBADdCBADd36CBADdCBADd37CBADdCBADd38CBADdCBADd39CBADdCBADd40CBADdCBADd41CBADdCBADd42CBADdCBADd43CBADdCBADd44CBADdCBADd45CBADdCBADd46CBADdCBADd47ACDBacbdACDBacbd48CBADdCBADd49CBADdCBADd50BADdC22V11B2B1C1

摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄所夹的锐角——极位夹角从动摇杆在两极限位置之间往复摆动的角度——摆角BADdC22V11B2B1C1摇杆处于两极限位置51行程速比系数行程速比系数52压力角曲柄为主动件，曲柄的力通过连杆驱动摇杆转动，摇杆的受力F方向和运动V方向所夹的锐角叫作压力角，用α表示。（在不计摩擦力、惯性力和重力的条件下）压力角的余角叫做传动角，用γ表示压力角越小，传动角越大，机构传力性能越好压力角曲柄为主动件，曲柄的力通过连杆驱动摇杆转动，摇杆的受力53FVagagddg=dg=

1800-dgg压力角FVagagddg=dg=1800-dgg压力角54的位置：令连杆与摇杆的夹角为β，如图：如何确定铰链四杆机构的最小传动角？的位置：令连杆与摇杆的夹角为β，如图：如何确定铰链四杆机构的55死点传动角为零，压力角为90度的点死点传动角为零，压力角为90度的点56142313142313571158曲柄摇杆机构ABCD为所求课件59曲柄摇杆机构ABCD为所求课件60曲柄摇杆机构ABCD为所求课件61曲柄摇杆机构ABCD为所求课件62曲柄摇杆机构ABCD为所求课件63曲柄摇杆机构ABCD为所求课件64曲柄摇杆机构ABCD为所求课件65曲柄摇杆机构ABCD为所求课件66曲柄摇杆机构ABCD为所求课件67曲柄摇杆机构ABCD为所求课件68曲柄摇杆机构ABCD为所求课件69曲柄摇杆机构ABCD为所求课件701会出现另一种运动的可能1会出现另一种运动的可能71曲柄摇杆机构ABCD为所求课件72曲柄摇杆机构ABCD为所求课件73曲柄摇杆机构ABCD为所求课件74曲柄摇杆机构ABCD为所求课件75曲柄摇杆机构ABCD为所求课件76曲柄摇杆机构ABCD为所求课件77曲柄摇杆机构ABCD为所求课件78曲柄摇杆机构ABCD为所求课件79曲柄摇杆机构ABCD为所求课件80曲柄摇杆机构ABCD为所求课件81即将出现转折点!!即将出现转折点!!82曲柄摇杆机构ABCD为所求课件83曲柄摇杆机构ABCD为所求课件84解决方法：1.靠本身质量或附加质量的惯性；解决方法：85曲柄摇杆机构ABCD为所求课件86可用如下方法解决：1。靠本身质量或附加质量的惯性；可用如下方法解决：87曲柄摇杆机构ABCD为所求课件88曲柄摇杆机构ABCD为所求课件89曲柄摇杆机构ABCD为所求课件90曲柄摇杆机构ABCD为所求课件91曲柄摇杆机构ABCD为所求课件92可用如下方法解决：2.加一辅助曲柄可用如下方法解决：93曲柄摇杆机构ABCD为所求课件94曲柄摇杆机构ABCD为所求课件95利用死点ABDC飞机起落架ABCD=0F工件ABCD1234Q=0利用死点ABDC飞机起落架ABCD=0F工件ABCD12396利用死点飞机起落架和快速加紧装置利用死点飞机起落架和快速加紧装置97思考题曲柄摇杆机构是否一定具有急回特性？是否肯定有死点位置？1.曲柄为原动件，当机构有极位夹角时，就有急回特性；θ=0、K=1时，无急回特性。2.存在死点位置的标志是：连杆与从动件共线。

摇杆为原动件，有2个死点位置；

曲柄为原动件，没有死点位置。（因连杆与从动杆不会共线）思考题曲柄摇杆机构是否一定具有急回特性？1.曲柄为原动件，当98连杆机构设计的基本问题机构选型－根据给定的运动要求选择机构的类型；尺度综合－确定各构件的尺度参数(长度尺寸)。同时要满足其他辅助条件：a)结构条件（如要求有曲柄、杆长比恰当、运动副结构合理等）;b)动力条件（如γmin）;c)运动连续性条件等。设计的内容:三、平面连杆机构的设计方法连杆机构设计的基本问题机构选型－根据给定的运动要求选择机构99三、平面连杆机构的设计方法问题一：刚体导引机构设计引导一个刚体实现一系列给定位置三、平面连杆机构的设计方法问题一：刚体导引机构设计100图解法实验法解析法平面连杆机构设计方法：图解法平面连杆机构设计方法：101图解法已知连杆给定的三个位置B1C1B2C2B3C3AD四杆机构AB1C1D为所求.图解法已知连杆给定的三个位置B1C1B2C2B3C3AD四杆102按给定的K值,综合曲柄摇杆机构1）给定K、y、LCDq=——

180°K-1K+1①分析.按给定的K值,综合曲柄摇杆机构1）给定K、y、LCD103CBADdCBADd104CBADdCBADd105C2DC1y900-

q2qOAEBCAC1=BC-ABAC2=BC+ABAB=—————AC2-AC12BC=—————AC2+AC12曲柄摇杆机构ABCD为所求.②设计.以mL

=…作图.LAB=

mLAB

=、LBC=

mLBC=.……q=——

1800=K-1K+1…C2DC1y900-q2qOAEBCAC1=BC-ABA106第三章平面连杆机构主要内容平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构的基本特性平面连杆机构的设计方法第三章平面连杆机构主要内容1071、掌握四杆机构的基本型式及特点；2、了解平面四杆机构的演化方法；3、熟练掌握四杆机构曲柄存在的条件并能灵活应用；4、理解四杆机构的行程速比系数K、急回特性、极位夹角、传动角、压力角、死点位置等概念学习重点1、掌握四杆机构的基本型式及特点；学习重点108平面连杆机构平面连杆机构：全部由低副组成的平面机构平面连杆机构的优点能够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定的运动规律和复杂的运动轨迹，容易满足生产中各种动作要求；构件间接触面上的比压小、易润滑、磨损轻、适用于传递较大载荷的场合；机构中运动副的元素形状简单、易于加工制造和保证精度。平面连杆机构的缺点高速运动时连杆惯性力难以平衡运动链较长，传动精度低平面连杆机构平面连杆机构：全部由低副组成的平面机构平面连杆机109平面连杆机构的基本形式固定不动的构件为机架；与机架相联的构件为连架杆，联接两连架杆且不与机架直接相联的构件称为连杆可以分为两类：铰链四杆机构以及含有一个移动副的平面四杆机构连架杆中，能绕机架的固定铰链作整周转动的称为曲柄；连架杆中，仅能在一定角度范围内往复摆动的称为摇杆；平面连杆机构的基本形式固定不动的构件为机架；与机架相联的构件110一、平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构一、平面连杆机构的类型与应用平面连杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机111曲柄摇杆机构两连架杆一个是曲柄（1整周转）；一个是摇杆（2部分转动）曲柄摇杆机构两连架杆一个是曲柄（1整周转）；一个是摇杆（2部112曲柄摇杆机构的应用一雷达调整机构电影放映机驱片机构曲柄摇杆机构的应用一雷达调整机构电影放映机驱片机构113曲柄摇杆机构的应用二曲柄摇杆机构的应用二114双曲柄机构1、3两个连架杆均为曲柄。双曲柄机构1、3两个连架杆均为曲柄。115双曲柄机构的运动不确定问题双曲柄机构的运动不确定问题116☆主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为变速转动。

平行四边形机构:连杆与机架长度相等，两个曲柄长度相等且转向相同的双曲柄机构。插床六杆机构☆主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为变速转动。117☆平行四边行机构的运动特点：1、两曲柄转速相等。如图机车车轮联动机构2、连杆始终与机架平行。如

摄影车升降机构3、运动的不确定性。☆平行四边行机构的运动特点：1、两曲柄转速相等。如图机车118双曲柄机构的应用一惯性筛摄影平台升降机构双曲柄机构的应用一惯性筛摄影平台升降机构119双摇杆机构两个连架杆均为摇杆。双摇杆机构两个连架杆均为摇杆。120双摇杆机构的应用一飞机起落架机构汽车前轮转向机构双摇杆机构的应用一飞机起落架机构汽车前轮转向机构121双摇杆机构的应用二鹤式起重机双摇杆机构的应用二鹤式起重机122曲柄滑块机构曲柄滑块机构123曲柄滑块机构一个转动副变为移动副对心的曲柄滑块机构偏置的曲柄滑块机构曲柄滑块机构一个转动副变为移动副对心的曲柄滑块机构124曲柄滑块机构的应用应用：内燃机压缩机泥浆泵等曲柄滑块机构的应用应用：125内燃机工作原理内燃机工作原理1262.偏心轮机构：改变运动副的尺寸偏心轮机构2.偏心轮机构：改变运动副的尺寸偏心轮机构127曲柄摇杆机构ABCD为所求课件1283.导杆机构转动导杆机构摆动导杆机构3.导杆机构转动导杆机构摆动导杆机构129导杆机构的应用牛头刨床主机构压力机导杆机构的应用牛头刨床主机构压力机1304.摇块机构4.摇块机构131摇块机构应用液压筒柱塞式油泵摇块机构应用液压筒柱塞式油泵1325.定块机构5.定块机构133定块机构的应用水井取水器定块机构的应用水井取水器134双滑块机构正切机构椭圆规双滑块机构正切机构椭圆规135二、平面连杆机构的基本特性具有曲柄的条件急回特性压力角与传动角死点二、平面连杆机构的基本特性具有曲柄的条件136ACDB具有曲柄的条件adcb各杆长a,b,c,d.ACDB具有曲柄的条件adcb各杆长a,b,c,d.137曲柄存在条件：四杆长度满足最短杆长条件：连架杆与机架之间必有一个是最短杆曲柄存在条件：四杆长度满足最短杆长条件：连架杆与机架之间必有138不同杆作机架时四杆机构类型的方法双摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双曲柄机构以最短杆相邻杆为机架（b、c）以与最短杆相对的杆为机架（d）以最短杆为机架（a）NYACDBadcb不同杆作机架时四杆机构类型的方法双摇杆机构曲柄摇杆机构双摇杆139急回特性急回特性：表示回程所用时间小于工作行程所用时间急回特性急回特性：表示回程所用时间小于工作行程所用时间140急回特性行程速比系数K极位夹角q（锐角）急回特性行程速比系数K极位夹角q（锐角）141CBADdCBADd142CBADdCBADd143CBADdCBADd144CBADdCBADd145CBADdCBADd146CBADdCBADd147CBADdCBADd148CBADdCBADd149CBADdCBADd150CBADdCBADd151CBADdCBADd152CBADdCBADd153ACDBacbdACDBacbd154CBADdCBADd155CBADdCBADd156BADdC22V11B2B1C1

摇杆处于两极限位置时，对应的曲柄所夹的锐角——极位夹角从动摇杆在两极限位置之间往复摆动的角度——摆角BADdC22V11B2B1C1摇杆处于两极限位置157行程速比系数行程速比系数158压力角曲柄为主动件，曲柄的力通过连杆驱动摇杆转动，摇杆的受力F方向和运动V方向所夹的锐角叫作压力角，用α表示。（在不计摩擦力、惯性力和重力的条件下）压力角的余角叫做传动角，用γ表示压力角越小，传动角越大，机构传力性能越好压力角曲柄为主动件，曲柄的力通过连杆驱动摇杆转动，摇杆的受力159FVagagddg=dg=

1800-dgg压力角FVagagddg=dg=1800-dgg压力角160的位置：令连杆与摇杆的夹角为β，如图：如何确定铰链四杆机构的最小传动角？的位置：令连杆与摇杆的夹角为β，如图：如何确定铰链四杆机构的161死点传动角为零，压力角为90度的点死点传动角为零，压力角为90度的点16214231314231316311164曲柄摇杆机构ABCD为所求课件165曲柄摇杆机构ABCD为所求课件166曲柄摇杆机构ABCD为所求课件167曲柄摇杆机构ABCD为所求课件168曲柄摇杆机构ABCD为所求课件169曲柄摇杆机构ABCD为所求课件170曲柄摇杆机构ABCD为所求课件171曲柄摇杆机构ABCD为所求课件172曲柄摇杆机构ABCD为所求课件173曲柄摇杆机构ABCD为所求课件174曲柄摇杆机构ABCD为所求课件175曲柄摇杆机构ABCD为所求课件1761会出现另一种运动的可能1会出现另一种运动的可能177曲柄摇杆机构ABCD为所求课件178曲柄摇杆机构ABCD为所求课件179曲柄摇杆机构ABCD为所求课件180曲柄摇杆机构ABCD为所求课件181曲柄摇杆机构ABCD为所求课件182曲柄摇杆机构ABCD为所求课件183曲柄摇杆机构ABCD为所求课件184曲柄摇杆机构ABCD为所求课件185曲柄摇杆机构ABCD为所求课件186曲柄摇杆机构ABCD为所求课件187即将出现转折点!!即将出现转折点!!188曲柄摇杆机构ABCD为所求课件189曲柄摇杆机构ABCD为所求课件190解决方法：1.靠本身质量或附加质量的惯性；解决方法：191曲柄摇杆机构ABCD为所求课件192可用如下方法解决：1。靠本身质量或附加质量的惯性；可用如下方法解决：193曲柄摇杆机构ABCD为所求课件194曲柄摇杆机构ABCD为所求课件195曲柄摇杆机构ABCD为所求课件196曲柄摇杆机构ABCD为所求课件197曲柄摇杆机构ABCD为所求课件198可用如下方法解决：2.加一辅助曲柄可用如下方法解决：199曲柄摇杆机构ABCD为所求课件200曲柄摇杆机构ABCD为所求课件201利用死点ABDC飞机起落架ABCD=0F工件ABCD1234Q=0利用死点ABDC飞机起落架ABCD=0F工件ABCD123202利用死点飞机起落架和快速加紧装置利用死点飞机起落架和快速加紧装置203思考题曲柄摇杆机构是否一定具有急回特性？是否肯定有死点位置？1.曲柄为原动件，当机构有极位夹角时，就有急