机械原理及设计 上 教学课件 ppt 作者 马履中 第三章 平面连杆机构运动学分析与设计精品.pdf

机械原理与设计 电 子 教 案 主编 马履中 制作 杨德勇 机械工业出版社 机械原理与设计 （上册） （上册） 第三章 平面连杆机构运动学分析与设计 第一节 平面连杆机构的特点和应用 第二节 平面连杆机构的基本类型及应用 第三节 平面四杆机构的曲柄存在条件 第四节 平面连杆机构的一些基本特性 第五节 平面连杆机构的设计 第六节 平面五连杆机构 第一节 平面连杆机构的特点和应用 一、连杆机构的特点 平面连杆机构是由若干个构件全用低副（转动副、移动副） 联接而成的机构，又称低副机构 。 优点： 采用低副，面接触、承载大、便于润滑、不易磨损 形状简单、易加工、容易获得较高的制造精度，传递运动的可 靠性好 。 缺点 ： 构件和运动副多，累积误差大 ，运动精度和效率较低。 连杆机构常适用于低速的场合 ；一般情况下，连杆机构只能 近似地实现给定的运动规律及运动轨迹 ，而且设计也较复杂。 二、平面连杆机构的应用 由于其自身的特点被广泛应用于各种机械、仪表及各种机电 产品中。 第二节 平面连杆机构的类型和应用 一、铰链四杆机构的基本类型及应用 平面四连杆机构的型式繁多，但其最基本的型式为铰链四杆机构。 全部由转动副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构 。 机架—— 固定不动的构件4； 连架杆——与机架相联的构件1、3； 曲柄——作整周定轴回转的构件1； 摇杆——作定轴摆动的构件3； 连杆——连接两连架杆且作平面运动的构件2； 按两连架杆是曲柄，还是摇杆，可将其分为 三种基本类型： 曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构 （一）曲柄摇杆机构 两连架杆中一个为曲柄，另一个为摇杆的四杆机构。 功能之一，可将曲柄的连续转动转变为 输出构件摇杆的往复摆动。如图1-3-2所 示的汽车雨刮器机构。 功能之二，可反过来将摇杆的往复摆动 转换为曲柄的连续转动。如缝纫机的脚 踏驱动机构。 功能之三，可利用曲柄摇杆机构中连杆 作平面运动，连杆上某些点的特殊连杆 曲线，实现所需的连杆轨迹曲线要求。 如图1-3-1所示的电影放映机的抓片机构 。 缝 纫 机 踏 板 机 构 （二）双曲柄机构 两连架杆都是曲柄，都能作360°周转运动的四杆机构。 主动曲柄作等速转动，从动曲柄作变速转动。 惯性筛机构 特例：平行四边形机构 组成四边形的对边构件平行且相等。 两曲柄转向相同、转速相等，连杆作平动。 机车车轮联动机构 摄影升降机构 平行四边形机构会出现运动不确定的现象。 可以在机构中安装一个飞轮，或 者采用错位排列，以避免这种现象的 发生 。 惯 性 筛 机车车轮联动机构 摄 影 升 降 机 构 （三）双摇杆机构 两连架杆均为摇杆，只能作往复摆动的机构。 自动翻斗机构 汽车转向机构 两种类型： 一种是含两个整转副的双摇杆机构，如图 1-3-18所示电扇摇头机构。 另一种是属四个转动副均只能作摆动运动 的双摇杆机构 汽车前轮转向机构 二、铰链四杆机构的演化及其应用 (一) 扩大转动副 偏心轮机构 应用： 颚式破碎机 （二）转动副转化为移动副 曲柄摇杆机构 曲柄滑块机构 e ＞0，则称偏心的曲柄滑块机构 e ＝0，则称对心的曲柄滑块机构 应用： 冲压