曲柄摇杆机构课件.ppt

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1、第2章连杆机构§2-1平面连杆机构的类型§2-2平面连杆机构的工作特性§2-3平面连杆机构的特点及功能§2-4平面连杆机构的运动分析§2-5平面连杆机构的运动设计§2-1平面连杆机构的类型1.1平面四杆机构的基本形式1.2平面四杆机构的演化1.1平面四杆机构的基本形式能绕其轴线转360º的连架杆。曲柄仅能绕其轴线作往复摆动的连架杆。摇杆连架杆铰链四杆机构连架杆机架连架杆连杆整转副摆转副按照两连架杆的能否作整周回转，可将铰链四杆机构分为：（1）曲柄摇杆机构应用：缝纫机搅拌机（2）双曲柄机构车门开闭机构应用：机车车轮联动机构（3）双摇杆机构

2、应用：鹤式起重机汽车前轮转向机构1.2平面四杆机构的演化1.2.1转动副转化成移动副CABD1234ABD1234CAB1234eCC3AB124eAB1234C对心曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构AB1234eC双滑块机构(正弦机构）1234ABs1.2.2取不同构件为机架可以证明，低副运动链中取不同构件为机架,各构件间的相对运动关系不变整周转动副双摇杆机构4A(0~360°)(0~360°)(<360°)123BCD(<360°)双曲柄机构(0~360°)(0~360°)(<360°)(<360°)1234ABDC(0~360°)(0~

3、360°)(<360°)(<360°)1234ABCD曲柄摇杆机构摆转副摆转副曲柄滑块机构BA1234C曲柄转动导杆机构BA1234C曲柄摇块机构BA1234C自卸汽车卸料机构定块机构A234CB1手压抽水机1.2.4扩大转动副的尺寸偏心轮机构曲柄摇块机构A1234CB曲柄摆动导杆机构3A124CB1.2.3变换构件形态牛头刨床2.1平面连杆机构的运动特性2.2平面连杆机构的传力特性§2-2平面连杆机构的工作特性2.1平面连杆机构的运动特性2.1.1转动副为整转副的条件设：当有：在铰链四杆机构中，如果某个转动副能成为整转副，则它所连接的

4、两个构件中，必有一个为最短杆，且四个构件的长度满足“杆长之和条件”——最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。转动副为整转副的条件:铰链四杆机构的类型与尺寸之间的关系lmin+lmax小于或等于其余两杆长度之和条件条件机构型式lmin为机架lmin为连架杆lmin为连杆双曲柄机构曲柄摇杆机构双摇杆机构双摇杆机构lmin+lmax大于其余两杆长度之和曲柄存在条件:1、lmin+lmax小于或等于其余两杆长度之和；2、lmin为机架或连架杆。导杆机构具有曲柄的条件：4Ad12aCB3e为曲柄转动导杆机构时且为曲柄摆动导杆机构

5、时且滑块机构具有曲柄的条件：AB1234eCab曲柄滑块机构(1)曲柄摇杆机构B2C2B1C1曲柄转角对应的时间当曲柄AB与连杆BC两次共线时，输出件CD处于两极限位置，对应的曲柄位置线所夹的锐角成为极位夹角——。A21C34BDabcdv1v2摇杆点C的平均速度))极位夹角摆角作整周等速转动,原动件AB以从动件CD做往复摆动。2.1.2平面四杆机构输出件的急回特性空回行程平均速度v2与工作行程平均速度v1之比：平面四杆机构具有急回特性的条件：（1）原动件作等速整周转动；（2）输出件作往复运动；（3）极位夹角K称为行程速度变化系数(2)

6、曲柄滑块机构中C1B1B2HC22AB134eCab偏置曲柄滑块机构有急回特性。(3)曲柄摆动导杆机构B2B1AB对心曲柄滑块机构无急回特性。有急回特性运动不连续问题有：（1）错序不连续1C234ABDC1C21C3234AB2DC1C2B1B3（2）错位不连续2.1.3平面连杆机构运动的连续性2.2平面连杆机构的传力特性2.2.1压力角与传动角压力角：在不计摩擦力、重力、惯性力的条件下，机构中驱使输出件运动的力的方向线与输出件上受力点的速度方向线所夹的锐角。传动角：压力角的余角。vcFF1F21ABCD234越小，受力越好越大，受力越

7、好4vcABCDF123出现在曲柄和机架处于两共线位置时fF1vcDFCABF21234abcd当时，当时，B2DAC2C1B1FvcBaA134Cb2BACDvBFvcABC12FFvB3??FvB123AC1B32CA2aAB134Cbvc死点：机构处于传动角的位置vB踏板缝纫机主运动机构脚AB1C1DFB2.2.2机构的死点位置vBFACBDB2C2克服死点：2aAB134Cbvc请思考：下列机构的死点位置在哪里；怎样使机构通过死点位置?B123AC死点的利用：ADB2C2飞机起落架收放机构B1C1地面F工件夹紧机构飞机起落

8、架收放机构工件快速夹紧机构3.1平面四杆机构的功能及应用(1)刚体导引功能是机构能引导刚体（如连杆）通过一系列给定位置。§2-3平面连杆机构的特点及功能翻沙箱典型的例子是如图所示的铸造造型机的砂箱翻转机构，