第二章平面连杆机构预案.ppt

金属材料的性能 案例导入 案例分析：如图所示为缝纫机踏板机构，为其机构运动简图和结构示意图。缝纫机传动路线为:操作者踩踏踏板使摇杆1（原动件）往复摆动→连杆2驱→曲柄3（从动件）→带动带轮使机头主轴连续转动。 案例导入 问题：（1）各构件的长度如何才能保证实现相关的运动？ （2）该机构在工作时，出现卡死现象如何处理？ 复习：平面机构的概念 基本概念： 连杆机构：机构中各构件只采用低副连接的构件称为连杆机构。 平面连杆机构：所有构件均在同一平面或相互平行的平面内运动的连杆机构称为平面连杆机构。 四杆机构：由四个构件组成的平面连杆机构称为四杆机构 。 铰链四杆机构 的定义：是构件间用四个转动副相连的平面四杆机构。 铰链四杆机构按是否存在曲柄可分为三类： 1、曲柄摇杆机构 （1）概念：铰链四杆机构的两个连架杆中，若一个是曲柄，另一个是摇杆，则称为曲柄摇杆机构。 （2）应用案例：雷达天线、脚踏式脱粒机、搅拌机、水稻插秧机的秧爪运动机构。 2、双曲柄机构 （1）概念：具有两个曲柄的铰链四杆机构，称为双曲柄机构。 （2）应用案例：惯性筛机构 （3）功能：将等速转动转换为不等速同向转动。 （4）双曲柄机构的其他类型 1）平行四边形机构：两相对构件互相平行，呈平行四边形的双曲柄机构。 案例：单盘秤机构、火车车轮联动装置等 2）反平行四边形机构：两相对构件长度相等，一对构件互相平行的双曲柄机构。 应用案例：公共汽车的车门开关机构 3）功能：将等速转动转换为等速同向、不等速同向、等多种转动。 3、双摇杆机构 （1）概念：铰链四杆机构的两个连架杆若都是摇杆，则称为双摇杆机构。 （2）应用案例：港口鹤式起重机 、汽车转向机构、电风扇摇头机构、飞机起落架等机构。 （3）功能：将一种摆动转换为另一种摆动。 铰链四杆机构类型的判断 1、铰链四杆机构存在曲柄的条件 机构中相邻构件能否相对转整周，由各构件长度间的关系决定。 （1）长度和条件：机构中最短构件与最长构件长度之和小于或等于其余两构件长度之和，即 （2）最短构件条件：连架杆与机架中必有一杆为最短构件。 2、铰链四杆机构基本类型的判别方法 （1）满足长度和条件，即 1)若以最短构件相邻边为机架时，机构为曲柄摇杆机构； 2）若以最短构件为机架，则机构为双曲柄机构； 3）若以最短构件对边为机架，则机构为双摇杆机构。 （2）不满足长度和条件，则无论取哪个构件为机架均为双摇杆机构。 案例分析： 如图所示的铰链四杆机构ABCD中，已知各杆的长度分别为：a=30，b=50，c=40，d=45。试确定该机构分别以AD、AB、CD和BC为机架时，属于何种机构？ 案例分析：如图所示缝纫机踏板机构，已知AB=4cm、AD =11 cm、BC =16 cm，若BC为机构的最长构件，请问缝纫机踏板机构中各构件应满足什么条件，缝纫机踏板机构才能为曲柄摇杆机构？ 想一想 练一练 请判断图所示各机构属于何类铰链四杆机构？ 想一想 练一练 请根据下列机构的运动情况，判断其属于哪类铰链四杆机构？ 课后作业 2.2 移副四杆机构 在实际工作机械中，铰链四杆机构还远远不能满足需要，生产实践中，常常采用多种不同外形、结构和特性的四杆机构，都可以认为是铰链四杆机构的演化形式。 常用的的演化方法： （1）变转动副为移动副；（2）取不同的构件作机架； （3）扩大转动副和移动副的尺寸。 1 曲柄滑块机构 （ 1）由曲柄摇杆机构，将CD→无穷大，C点轨迹变成直线； （ 2）演化方法：将转动副→移动副； （ 3）类型： a.偏心曲柄滑块机构 ，e≠0 偏距：曲柄转动中心距导路的距离。 b.对心曲柄滑块机构，e=0 （4）应用案例：内燃机、空气压缩机、冲床和送料机构等。 2 导杆机构 （1）演化过程：改变对心曲柄滑块中的机架而演化来的； （2）演化方法：改变曲