[化学]汽车常见四杆机构.ppt

2.2 汽车常见四杆机构 为什么汽车能转向自如？ 为什么雨天刮雨器能把汽车前窗水滴刮干净？ 为什么汽车转弯不与地面打滑？ 为什么卡车能自卸翻斗？ 为什么汽车车门能开关自如？ 这就是汽车中存在许许多多的平面连杆机构。 1 曲柄机构 一、平面连杆传动机构 是由若干个构件用低副联接并作平面运动的机构。 二、平面连杆传动机构特点 运动副为低副，压强小、磨损轻、寿命较长； 表面形状简单，易于加工、成本较低。 平面连杆机构的应用： 曲柄滑块机构的应用：自动送料机构 3)最小传动角的位置 （3）最短杆的对边（杆3）为机架 （最短杆为连杆） 两连架杆2和4都不能整周转动 故图所示为双摇杆机构。 铰链四杆机构存在曲柄的必要条件 最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。 满足这个条件的机构究竟有一个曲柄、两个曲柄或没有曲柄，还需根据取何杆为机架来判断。 当最短杆和最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，则不论取哪个构件为机架，都无曲柄存在，为双摇杆机构。 二、铰链四杆机构的演化 1. 回转副转化成移动副 曲柄摇杆机构 曲柄滑块机构 演化： 回转副D→移动副 图12 曲柄滑块机构的演化 铰链四杆机构的演化：曲柄滑块机构类型 偏置曲柄滑块机构，e≠0，滑块运动线与曲柄回转中心不共线； 对心曲柄滑块机构， e=0，滑块运动线与曲柄回转中心共线； 应用： 活塞式内燃机，空气压缩机，冲床等。 特点：曲柄等速回转，滑块具有急 回特性。 １ ２ ４ ３ 滑块 导杆 Ｂ Ａ Ｃ １ ２ ３ Ｂ Ａ Ｃ e 2．导杆机构 图a）所示为曲柄滑块机构。 若取曲柄为机架，则为演变为导杆机构，如图b）所示。 a.若L1L2，则为转动导杆机构。 b.若L1L2，则为摆动导杆机构。 图13 牛头刨床的摆动导杆机构 回转导杆机构 （简易刨床的主运动机构） 实例 3．摇块机构 图a）所示的为曲柄滑块机构。 若取杆2为固定件，即可得图c）所示的摆动滑块机构，或称摇块机构。 图14 自卸卡车翻斗机构及其运动简图 摇块机构广泛应用于摆动式内燃机和液压驱动装置内。如图16所示自卸卡车翻斗机构及其运动简图。在该机构中，因为液压油缸3绕铰链C摆动，故称为摇块。 4．定块机构 若取块3为固定件，即可得图d）所示的固定滑块机构或称定块机构。 图a）所示曲柄滑块机构。 图15 所示为抽水唧筒机构及其运动简图 5．偏心轮机构 图示为偏心轮机构。A、B之间的距离e称为偏心距。 e 在图示的曲柄滑块机构中，将转动副B扩大，则图a所示的曲柄滑块机构，可等效为图b所示的机构。 6．双滑块机构 曲柄滑块机构演化为具有两个移动副的四杆机构，称为双滑块机构。 曲柄移动导杆机构 将圆弧槽mm的半径逐渐增至无穷大，则图2b所示机构就演化为图示的机构。此时连杆2转化为沿直线mm移动的滑块2；转动副c则变成为移动副，滑块3转化为移动导杆。 （1）两个移动副不相邻，如图示。这种机构从动件3的位移与原动件转角的正切成正比，故称为正切机构。 （2）两个移动副相邻，且其中一个移动副与机架相关连，如图示。这种机构从动件3的位移与原动件转角的正弦成正比，故称为正弦机构。 （3）两个移动副相邻，且均不与机架相关连，如图示这种机构的主动件1与从动件3具有相等的角速度。 滑块联轴器 滑块联轴器就是这种机构的应用实例，它可用来连接中心线不重合的两根轴。 （4）两个移动副都与机架相关连。 所示椭圆仪就是这种机构的例子。当滑块1和3沿机架的十字槽滑动时，连杆2上的各点便描绘出长短不同的椭圆。 椭圆仪 节目录 2.1 曲柄连杆机构 2.2 转向传动机构 2.3 四杆机构的特性 菜单 1）掌握汽车机械中常用传动机构的工作原理、特点、选用及其设计计算方法。 2）具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。 3）了解使用、维护和管理机械设备的一些基础知识。 本篇的学习目标 导入： 概述 连杆机构——用低副联接构件组成的机构，又称低副机构。 连杆机构用于：转动、摆动、移动等运动形式之间的转换。 连杆机构应用广泛,而且是组成多杆机构的基础。 最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，简称平面四杆机构。汽车的转向机构和刮雨器机就是由平面连杆机构组成。 实例3：发动机活塞连杆机构 实例2：汽车刮雨器 实例1：机车车轮联动机构 三、铰链四杆机构 当四杆机构中的运动副都是转动副时，称为铰链四杆机构。如图1所示。 连架杆 连杆 机架 图1 曲柄:能做整周转动的连架杆。 摇杆：仅能在某一角度摆动的连架杆。 按照连架杆是曲柄还是摇杆，将铰链四杆机构分为