《机械设计与应用案例化教程（第二版）》 课件 项目一任务二知识点：2-1平面四杆机构基本形式及应用

项目一、常用机构的工作情况分析与设计

任务2缝纫机脚踏机构的识别与设计1-曲轴及大带轮；2-连杆；3-踏板；4-机架；5-小带轮；6-传动带；7-机头；8-缝纫机针

1、缝纫机脚踏机构的工作原理是通过将脚踏在踏板上摆动从而带动大带轮驱动缝纫机运动。试判定这种脚踏机构属于平面四杆机构中的哪种类型？当你踩缝纫机踏板时，由于操作不当，遇到过踩不动或使缝纫机飞轮反转的情况吗？踩缝纫机之前，要用手转动扳轮，稍有动力，些时踩踏板才能踩动，这是为什么呢？任务描述

2、如图所示，已知踏板在CD水平位置上下各摆，摇杆的行程速度变化系数K=1.2，且，，试用图解法设计曲柄和连杆的长度、。任务描述平面四杆机构基本形式及应用1平面四杆机构的演化形式2平面四杆机构的基本特性3平面四杆机构的设计4案例分析5一、概述1.平面连杆机构定义：由若干构件和低副组成的平面机构，也称平面低副机构。2.作用：常与机械的工作部分相连，起执行和控制作用，应用广泛。全是转动副的铰链四杆机构含有一个移动副的四杆机构3.平面四杆机构种类优点：1.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；2.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；3.机构中运动副的元素形状简单易于加工制造和保证精度。缺点：1.只能近似地满足给定的运动规律和轨迹要求，且设计比较复杂；2.运动构件产生的惯性力难以平衡，高速时会引起较大的振动，因此常用于速度较低的场合。

二、铰链四杆机构的形式

2、与机架相连的构件1和3称为连架杆

4、不与机架相连的构件4称为连杆3、连架杆曲柄：能整周回转摇杆：不能做整周回转4132

1、机构中固定不动的构件2称为机架

根据两连架杆中曲柄的数目，铰链四杆机构分为三种基本形式。1、曲柄摇杆机构：两连架杆分别为曲柄和摇杆。作用：可以将主动曲柄的连续转动，转换为从动摇杆的往复摆动；也可以将主动摇杆的往复摆动，转换为从动曲柄的连续转动。雨刮器搅拌器飞剪雷达天线调节机构缝纫机的踏板机构2、双曲柄机构：两连架杆均为曲柄。主动曲柄等速转动，从动曲柄一般为同向变速转动。惯性筛

工作原理：当主动曲柄AB转动时，带动连杆BC移动和从动曲柄CD转动，再通过连杆CE带动滑块E(筛）做水平往复移动。该机构由双曲柄机构添加了一个连杆CE和一个滑块E所组成。

（1）若相对的两杆长度分别相等（即两曲柄长度相等、机架与连杆长度相等），称为平行双曲柄机构或平行四边形机构。若两曲柄的转向相同，则称为正平行四边形机构。特性：从动曲柄与主动曲柄转速相同，连杆作平动，运动具有不确定性。。摄影平台升降机构天秤机车车轮（2）连杆与机架等长，两个曲柄长度相等但转向相反的双曲柄机构，称为逆平行四边形机构。从动曲柄作变速转动，连杆作平面运动。

当主动曲柄AB转动时，通过连杆BC使从动曲柄CD朝相反方向转动，从而保证两扇车门同时开启和关闭。3、双摇杆机构：两连架杆均为摇杆，将主动摇杆的往复摆动，转变为从动摇杆的往复摆动。起重机变幅机构风扇摇头机构双摇杆机构三、铰链四杆机构类型的判定1、铰链四杆机构中连架杆是否存在曲柄结论：铰链四杆机构中连架杆存在曲柄的条件：最长杆与最短杆长度之