《机械设计基础 第4版》 课件 朱龙英 第1--3章 绪论、 平面机构运动简图及其自由度、 平面连杆机构.ppt

计算机构的自由度五杆机构运动副表示法构件表示法转动副移动副

第3章平面连杆机构教学要求、重点与难点概述3.1铰链四杆机构的基本类型及运动特性3.2铰链四杆机构的演化3.3平面连杆机构的运动设计小结作业教学要求、重点与难点一、教学要求了解平面连杆机构的组成及其主要优缺点。了解平面铰链四杆机构、演化和应用；对曲柄存在条件、急回运动、行程速比系数、传动角、压力角、止点等有明确的概念。掌握按给定行程速比系数设计四杆机构和按给定连杆位置设计四杆机构的方法。二、教学重点与难点重点：铰链四杆机构的特性、演化及曲柄存在的条件；平面四杆机构的运动设计。难点：铰链四杆机构的演化；平面四杆机构的运动设计。返回章目录概述连杆机构：由若干个刚性构件用低副联接所组成。?平面连杆机构：各运动构件均在同一平面或平行的平面内运动。?空间连杆机构：运动构件不都在相互平行的平面内运动。平面四杆机构：结构最简单的且应用最广泛的是：由4个构件所组成的平面连杆机构。返回章目录3.1铰链四杆机构的基本类型及运动特性铰链四杆机构：四个运动副都是转动副的四杆机构。各个构件名称：图3-1铰链四杆机构。铰链四杆机构的运动效果。机架——固定不动的构件。连架杆——直接与机架相连的构件。曲柄：能整周回转；摇杆：不能整周回转。曲柄回转副摆转副连杆——不直接与机架相连的构件。一、铰链四杆机构的基本类型：1、曲柄摇杆机构：两个连架杆一为曲柄，一为摇杆。图3-2曲柄摇杆结构图3-3缝纫机踏板机构搅拌机构2、双曲柄机构：两个连架杆都是曲柄。图3-4双曲柄机构图3-5插床机构惯性筛机构正平行四边形机构图3-6a正平行四边形机构其应用：车辆联动机构反平行四边形机构图3-6b反平行四边形机构其应用：车门机构3、双摇杆机构：两个连架杆都是摇杆。图3-7双摇杆机构其应用：图3-8鹤式起重机图3-9飞机的起落架铸造的翻箱机构二、四杆机构的运动特性1、铰链四杆机构曲柄存在的条件A为回转副：设ad△B1C1D：a+d≤b+c△B2C2D：b-c≤d-ac-b≤d-a则：a+b≤c+da+c≤b+d得：a为最短构件。同理，当ad时，得d为最短构件。曲柄存在的条件：（1）曲柄为最短构件；（2）最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆之和。——杆长之和条件。最短杆的两端都是回转副。机构演化：取不同构件为机架（）图3-10取不同构件为机架的四杆机构演化。（1）最短杆为机架----双曲柄机构；（2）最短杆的邻边为机架----曲柄摇杆机构；（3）最短杆对边为机架----双摇杆机构。2、急回运动特性和行程速比系数（1）曲柄摇杆机构?极位夹角θ：摇杆位于两极限位置时曲柄两位置所夹的锐角。?急回特性:从动摇杆往复摆动的平均角速度不等，空回行程的平均速度大于正行程的平均速度。机构急回特性的运动效果。?行程速比系数：图3-11曲柄摇杆机构（2）曲柄滑块机构偏置的曲柄滑块机构：图3-12偏置曲柄摇杆机构其急回特性图。对心的曲柄滑块机构：?图3-13对心曲柄摇杆机构无急回特性。（3）摆动导杆机构：图3-14摆动导杆机构三、压力角和传动角图3-15铰链四杆机构的压力角。压力角a：从动件所受的力与力作用点的速度方向之间所夹的锐角。传动角g：压力角的