铰链四杆机构的组成与分类.ppt

1、72 铰链四杆机构的组成与分类, 平面连杆机构, 平面四杆机构,回顾：71 平面连杆机构的特点,(3) 平面铰链四杆机构,相关概念：,最常用的平面连杆机构是具有四个构件（包括机架）的低副机构，称为平面四杆机构。,构件间用四个转动副相连的平面四杆机构，称为平面铰链四杆机构。简称铰链四杆机构。是平面连杆机构的基本形式。,平面连杆机构由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平行平面内运动的机构。,4机架（静件）,1，3连架杆,2连杆,不与机架相连的杆,曲柄：能绕其转动副中心作整周回转运动的连架杆。,摇杆：仅能在某一角度内摆动的连架杆。,固定不动的杆,与机架直接相连的杆,讲授新

2、课：72 铰链四杆机构的组成与分类,铰链四杆机构的分类(播放模式点击按钮进行动画播放）,一、曲柄摇杆机构,定义：两连架杆一个是曲柄，一个是摇杆的铰链四杆机构。,曲柄的整周回转,运动特点：曲柄等速转动，摇杆变速摆动。,摇杆的往复摆动,曲柄摇杆机构动画演示 (播放模式下点击运动进行动态演示）,整圈转动,以一定角度摆动,由此可知，曲柄摇杆机构能将主动件（曲柄）的等速整周回转运动转换为从动件（摇杆）的变速往复摆动。,（1）曲柄为主动件，摇杆为从动件时，曲柄摇杆机构可以把曲柄的整周回转转换成摇杆的往复摆动。利用这一原理的实例有：,曲柄摇杆机构的应用实例,剪板机,雷达天线俯仰角度 的摆动装置,汽车雨刷,曲

3、柄摇杆机构应用剪板机动画演示（播放模式下点击play进行动画播放）,曲柄摇杆机构应用汽车雨刷动画演示,曲柄摇杆机构应用搅拌机动画演示,曲柄摇杆机构应用破碎机动画演示,二、双曲柄机构,定义：两连架杆都是曲柄（整周转）的铰链四杆机构。,类型：,1.平行双曲柄机构动画演示,当不等长双曲柄机构中的主、从动曲柄长度相等，且始终平行时，双曲柄机构则演化成平行双曲柄机构，又称为平行四边形机构。,1.平行双曲柄机构,平行四边形机构运动特点：,平行四边形机构的两曲柄旋转方向相同，角速度也相同。从动曲柄运动不确定。,平行双曲柄机构的应用实例,机车车轮 联动装置,天 平,平行双曲柄机构的应用实例天平动画演示（单击箭

4、头进行播放）,2.反向双曲柄机构动画演示 （单击箭头进行播放）,当双曲柄机构中的主、从曲柄长度相等，而机架与连杆长度也相等但不平行时，双曲柄机构则演化成了反向双曲柄机构。,反向双曲柄机构运动特点：反向双曲柄机构的两个曲柄的旋转方向相反，且角速度不等。,2.反向双曲柄机构,反向双曲柄机构的应用实例有,车门启闭机构,3.不等长双曲柄机构动画演示 （单击箭头进行播放）,不等长双曲柄机构,如图所示，取曲柄AB为主动件，当主动曲柄AB顺时针回转180到AB1位置时，从动曲柄CD顺时针回转到C1D，转过的角度1 ， 主动曲柄AB继续回转180，从动曲柄CD转过的角度2 。,显然1 2 1 + 2 =360

5、,运动特点：,主动曲柄等速转动， 从动曲柄变速转动。,不等长双曲柄机构的应用实例惯性筛动画演示,不等长双曲柄机构的应用实例惯性筛,惯性筛工作时，主动曲柄AB作匀速转动，从动曲柄CD作变速转动，通过构件CE使筛子产生变速直线运动，筛子内的物料因惯性而来回抖动。,慢,快,三、双摇杆机构动画演示 （单击箭头进行播放）,三、双摇杆机构,定义：具有两个摇杆的铰链四杆机构成为双摇杆机构 。,两摇杆可以分别为主动件。,B1C1D C2B2A,机构两极限位置：,双摇杆机构的应用实例,起重机机构,港口起重机吊运货物是利用平面连杆机构中的双摇杆机构实现的,双摇杆机构的应用实例起重机动画演示,起重机机构,当摇杆AB

6、 摆动时，摇杆CD随之摆动，可使吊在连杆BC上点E处的重物Q作近似水平移动。这样可避免重物在平移时产生不必要的升降，减少能量的消耗。,AD机架 AB摇杆 CD摇杆 BC连杆,自动翻斗装置,当油缸活塞杆向右伸出时，可带动双摇杆AB与CD向右摆动，使翻斗中的货物自动卸下。当油缸活塞杆向左缩回时，则带动双摇杆AB与CD向左摆动，使翻斗回到原来的位置。,电风扇摇头机构,电动机固定在摇杆4上，铰链A处装有一个与连杆1固结成一体的蜗轮，蜗轮与电动机轴上的蜗杆相啮合电动机转动时，通过蜗杆和蜗轮迫使连杆1绕A点作整周旋转。当主动件连杆AB转动时，带动两从动摇杆AD和BC作往复摆动，从而实现了风扇的摇头动作。,1.平面连杆机构是由_用 _和_相互连接而组成的，在_或 _内运动的机构。 2.当平面四杆机构中的运动副都是转动副时，称为_,其属于_副机构。 3.在铰链四杆机构中，机架为_的构件，连杆为_的构件，连架杆为_的构件。 4.铰链四杆机构的三种基本类型是_、_和_。其基本类型是按_来确定的。 5._的连架杆称为曲柄。 6._的连架杆称为摇杆。,转动副,移动副,刚性构件,同一平面,相互平行的平面,铰链四杆机构,低,固定不动,不与机架直接连接,连接机架与连杆,曲柄摇杆机构,双曲柄机构,双摇杆机构,两个连架杆种类的不同,绕固定铰链作整周连续旋转的,绕固定铰链只能来