曲柄摇杆课件-综合高中部 施畅

第五章平面连杆机构

5.1平面四杆机构的类型及应用

平面四杆机构铰链四杆机构铰链四杆机构的演化复

习

提

问(全转动副)(含有移动副)曲柄摇杆机构

双曲柄机构

双摇杆机构

曲柄滑块机构

曲柄导杆机构

曲柄摇块机构移动导杆机构曲柄摇杆机构特点是：既能将曲柄的整周等速转动变换为摇杆的往复摆动，又能将摇杆的往复摆动变换为曲柄的连续回转运动。双曲柄机构的特点是：能将等角速度转动转变为周期性的变角速度转动。

例如：搅拌机、缝纫机、剪板机、雷达俯仰装置、牛头刨床的横向进给机构、颚式破碎机等。

例如：惯性筛、机车车轮联动装置（平行四边形机构）、车门启闭机构（反向双曲柄机构）等。双摇杆机构的特点是：能将主动摇杆的往复摆动转变为从动摇杆的往复摆动。例如：起重机、电风扇摇头机构、飞机起落架等。

复

习

提

问

1、（2007年高考题）汽车刮雨器应用了

机构。（）

A、双曲柄机构B、双摇杆机

C、曲柄摇杆机构D、曲柄滑块机构2、（2006年高考题）生活中家用缝纫机的从动件为（）A、最长杆B、最短杆C、连杆D、机架3、（2005年高考题）平面连杆机构是由低副联接而成的，所以它不能实现较复杂的平面运动形式。（）CB×导入我可不一定是曲柄摇杆机构呀，你说对了吗我什么时候是双曲柄机构？

曲柄是否存在取决于各杆件的长度5.2曲柄存在的条件知

识

精

讲学习目标⒈了解曲柄存在的条件的推导过程；⒉理解曲柄存在的条件；⒊掌握铰链四杆机构三种基本类型的判别方法；⒋灵活运用铰链四杆机构三种基本类型的判别方法判别铰链四杆机构的基本类型。【难点】【重点】2、铰链四杆机构三种基本类型的判别方法3、判别方法的运用1.当构件AB与BC在B1点共线时，由△AC1D可得：

b-a+c>db-a+d>c{a+d≤b+ca+c≤b+d①a+b≤c+d2.当构件AB与BC在B2点共线时，由△AC2D可得：a+b<c+d3.综合以上情况有：4.将①中的三个不等式两两相加经化简后可得：{a≤ba≤ca≤d注：当构件AB、BC、CD共线时，以上不等式取等号！}=>{a+d<b+ca+c<b+d曲柄存在的条件曲柄存在的条件⑴连架杆与机架中必有一个是最短杆；（因为只有最短杆相对于相邻的两构件作整圈旋转）⑵最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。

注：两条件必须同时满 足，缺一不可！铰链四杆机构三种基本类型的判别方法⒈若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则：⑴以最短杆为连架杆时，构成曲柄摇杆机构；⑵以最短杆为机架时，构成双曲柄机构；⑶以最短杆为连杆时，构成双摇杆机构⒉若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则：

只能构成双摇杆机构解：∵20+55=75<33+45=78

即最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和又∵最短杆为连架杆∴此机构为曲柄摇杆机构。45335520例一解：∵22+45=67<30+40=70

即最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和又∵最短杆为机架∴此机构为双曲柄机构。45302240例二解：∵18+40=58<25+35=60

即最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和又∵最短杆为连杆∴此机构为双摇杆机构。18354025例三解：∵40+85=125>45+75=120

即最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和∴无论此机构最短杆为何杆，都是双摇杆机构85754540例四

判别步骤⑴算：最短杆与最长杆长度之和与其余两杆长度之和的大小关系；⑵看：最短杆在机构中为何杆；⑶判断：根据⑴⑵得出该机构为何种机构。课堂练习804070110（1）1207010045（2）80306540（4）25806050（3）一、判断下列铰链四杆机构分别为什么机构？双曲柄机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双摇杆机构二、判断题：

1、铰链四杆机构中的最短杆就是曲柄。（）

2、以最短杆为机架的对边一定是双摇杆机构。（ ）

3、铰链四杆机构各杆的长度分别为175、150、135、190，分别以不同杆件作为机架，该机构一定能构成三种基本类型的铰链四杆机构。（

）

三、选择题：

1、铰链四杆机构的最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆之和时，机构（）

A、不存在机架 B、不存在曲柄

C、不存在连杆 D、不存在摇杆

2、四杆机构中，若最短杆为机架，则该机构可能是（）

A、曲柄摇杆B、双摇杆C、双曲柄 D、B或C3、搅拌机中曲柄一定是（ ）

A、最短杆 B、最长杆C、中间杆 D、不一定

4、杆长不等的铰链四杆机构，下列叙述正确的是（ ）

A、凡是以最短杆为机架的，均是双曲柄机构

B、凡是以最短杆为连杆的，均是双摇杆机构

C、凡是以最短杆相邻杆为机架的，均是双曲柄机构

D、凡是以最长杆为机架的，均是双摇杆机构×√√BDAB课

堂

小

结1、曲柄存在的条件及推导过程；2、铰链四杆机构三种基本类型的判别方法；3、灵活运用判别方法。思

考

题

1、在铰链四杆机构中，机架长度30mm，两连架杆长度分别为15mm和40mm，若使该机构为曲柄摇杆机构，求连杆的长度范围。【分析】本题为曲柄摇杆机构的判别。做该题时建议：一画草图，二是充分利用判别的条件，三是要全面分析连杆可能存在的情况，即连杆可以是最长杆或不是最长杆的情况。

2、曲柄摇杆机构中，若连杆长度减小，则摇杆摆角将会如何变化？若曲柄长度减小，则摇杆摆角又将会怎样变化？

解：据题意可知，杆长为15mm的杆是最短杆，也即曲柄①当连杆为最长杆时：则有15+x≤30+40