CH08平面连杆机构及其设计课件.ppt

* 返回 第八章 平面连杆机构及其设计 §8-1 连杆机构及其传动特点 §8-2 平面四杆机构的类型和应用 §8-3 平面四杆机构的基本知识 §8-4 平面四杆机构的设计 §8-5 多杆机构 连杆机构常用其所含的杆数而命名， 故此类机构统称为连杆机构。 §8-1 连杆机构及其传动特点 1.应用举例 契贝谢夫四足步行机构（图片、动画） 2.连杆机构 曲柄滑块机构 摆动导杆机构 此类机构的共同特点： 机构的原动件1和从动件3的运动都需要经过连杆2来传动。 机构中的运动副一般均为低副。 故此类机构也称低副机构。 连杆机构中的构件多呈现杆的形状， 故有四杆机构、六杆机构等。 例8-1 铰链四杆机构 故常称构件为杆。 构件多呈现杆的形状； 可实现多种运动变换和运动规律； 连杆曲线形状丰富，可满足各种轨迹要求。 缺点： 运动链长，累积误差大，效率低； 惯性力难以平衡，动载荷大，不宜用于高速运动； 一般只能近似满足运动规律要求。 连杆机构及其传动特点(2/2) 3.传动特点 运动副一般为低副； 优点： §8-2 平面四杆机构的类型和应用 1.四杆机构的类型 （1）基本型式 铰链四杆机构 等腰梯形机构 （2）演化形式 其他型式的四杆机构可以认为是由基本型式的四杆机构演化 而来的， 其演化方法有： 1）改变构件的形状及运动尺寸 2）改变运动副的尺寸 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 平行四边形机构 逆平行四边形机构 例8-2 铰链四杆机构的倒置 曲柄滑块机构的倒置 双滑块机构的倒置 4）运动副元素的逆换 2.四杆机构的应用 （1）基本型式四杆机构的应用 （2）演化型式四杆机构的应用 平面四杆机构的类型和应用(2/2) 3）选用不同的构件为机架 （即机构的倒置） §8-3 平面四杆机构的基本知识 1.铰链四杆机构有曲柄的条件 最短杆长度＋最长杆长度≤其余两杆长度之和； 组成该周转副的两杆中必有一杆为最短杆。 （2）铰链四杆机构有曲柄的条件 最短杆为连架杆或机架。 例8-3 铰链四杆机构 （1）周转副的条件 1）各杆长度满足杆长条件 其中第一个条件称为杆长条件。 各杆长度应满足杆长条件； 2）各杆长度不满足杆长条件 此时不论以何杆为机架，机构均为双摇杆机构。 则机构为双曲柄机构； 当最短杆为连架杆时， 如果各杆长度不满足杆长条件， 则机构无周转副， 例8-4 偏置曲柄滑块机构 偏置曲柄滑块机构有曲柄的条件： 连架杆长度＋偏距≤连杆的长度； 连架杆为最短杆。 对心曲柄滑块机构有曲柄的条件： 连架杆长度≤连杆的长度； 连架杆为最短杆。 平面四杆机构的基本知识(2/5) 则机构为曲柄摇杆机构； 当最短杆的相对杆为机架时， 当最短杆为机架时， 机构为双摇杆机构。 结论： 如果铰链四杆机构各杆长度满足杆长条件， 2.急回运动和行程速比系数 （1）急回运动 当主动件曲柄等速转动时，从动件摇杆摆回的平均速度大于 摆出的平均速度，摇杆的这种运动特性称为急回运动。 （2）行程速比系数K v2 v1 K = 180 ＋θ ° 180 －θ ° = 结论 且θ 角越大，K值越大，机构的急回性质也越显著。 例8-5 牛头刨床机构 当机构存在极位夹角θ 时，机构便具有急回运动特性； 例8-6 对心曲柄滑块机构 例8-7 偏置曲柄滑块机构 平面四杆机构的基本知识(3/5) 连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角γ 称为四杆机构在此位置 的传动角。 且 γ ＝90°－ α ≤90°