平面连杆机构演化课件.ppt

3.2 铰链四杆机构的演化 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。 3.2 铰链四杆机构的演化 3.2.1 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 3.2 铰链四杆机构的演化 （4）应用案例：内燃机、空气压缩机、冲床和送料机构等。 3.2 铰链四杆机构的演化 3.2 铰链四杆机构的演化 3.2.2 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：改变曲柄滑块机构的机架,以构件1为机架。 3.2 铰链四杆机构的演化 （3）导杆机构类型：a、若l1 l2为转动导杆机构 b、若l1 l2为摆动导杆机构 3.2 铰链四杆机构的演化 （3）应用案例：常用于牛头刨床、插床和回转油泵中。 3.2 铰链四杆机构的演化 3.2.3 摇块机构和定块机构 1、摇块机构（摆动导杆滑块机构） （1）演化方法：以构件2为机架，可得摇块机构。 （2）应用实例：卡车车厢自动卸料机构、玩具步行机构 3.2 铰链四杆机构的演化 2、定块机构（移动导杆机构）： （1）演化方法：以构件3为机架，得到定块机构。 （2）应用实例：手动抽水机 3.2 铰链四杆机构的演化 3.3.4 偏心轮机构 （1）在曲柄滑块机构或其他含有曲柄的四杆机构中，当曲柄长度很短时，由于存在结构设计困难，工程中常将曲柄设计成偏心轮或偏心轴的形式。 （2）目的：不仅克服了结构设计问题，而且还提高了偏心轴的强度和刚度。曲柄为偏心轮结构的连杆机构称为偏心轮机构。 3.2 铰链四杆机构的演化 （3）应用范围：偏心轮广泛应用在传力较大的剪床、冲床、颚式破碎机、内燃机等机械中。 3.2 铰链四杆机构的演化-课堂练习 想一想 练一练 请根据下列机构的运动情况，判断它们属于哪类机构？ 3.2 铰链四杆机构的演化-课堂练习 请根据设计要求试画出下列机构的示意图 1.根据木锯锯木料的动作，拟设计一台金属棒料的锯床机构？ 2.试设计一个机构，模拟小孩坐在公共汽车的座椅上，出现颠簸的动作？ 3.请将手压式抽水机改为电动机驱动的自动抽水机? 3.2 铰链四杆机构的演化-课堂练习 请画出下列机构运动示意图，并判断由几种机构组合而成? 3.3 铰链四杆机构的基本特性 3.3.1 急回特性和行程数比系数 1、基本概念：（以曲柄摇杆机构为例，曲柄为原动件） （1）四杆机构的极限位置：当曲柄与连杆二次共线时，摇杆位于机构的最左或最右的位置。 （2）极位夹角（θ）：从动件处于二个极限位置时，相对应的原动件曲柄所夹的锐角。 3.3 铰链四杆机构的基本特性 （3）摆角（ψ）：摇杆（从动件）在两个极限位置时的夹角称为摇杆的摆角。 3.3 铰链四杆机构的基本特性 　　 2、急回特性：原动件曲柄作连续转动时，作往复运动的摇杆在空回行程的平均速度大于工作行程的特性称为急回特性。　 　　 ３、行程速比系数（K）：从动件空回行程与工作行程的平均速度之比。 极位夹角为： 讨论：a、θ0o→K1→此时机构具有急回特性，θ↑ → K↑ →急 回特性越显著。 b、θ=0o→K=1，此时机构无急回特性。 3.3 铰链四杆机构的基本特性 为保证机构的传力性能良好，必须限定机构的最小传动角，通常γmin ≥ [γ]。 对于一般机械，通常[γ] =40o~50o,对于传递功率大的机械[γ] ≥ 50o ，对于一些非传力机构，也可取[γ]40o,但不能过小。 想一想 练一练