6.1 平面连杆机构课件）-高一《机械基础》同步教学（人民邮电版）

常用机构 第六章 知识目标  了解铰链四杆机构的类型、特点及应用，掌握铰链四杆机构曲柄存在条件及类型判别方法，了解铰链四杆机构的演化型式及应用，掌握四杆机构的传动特性。  了解常见凸轮机构的类型、特点及应用，掌握从动件运动规律及各种运动线图的绘制方法。  了解变速机构、变向机构、步进运动机构的工作原理、类型、特点及应用。 技能目标  正确判断四杆机构的类型。  理解平面四杆机构传动特性的工程应用。  掌握不同场合下凸轮机构从动件常用运动规律的应用。  能够绘制凸轮机构从动件不同运动规律的运动线图。  理解变速机构、变向机构、棘轮机构、槽轮机构在工程实际中的应用。 本章内容 平面连杆机构 1 凸轮机构 2 变速机构 3 变向机构 4 步进运动机构 5 6.1 平面连杆机构 6.1.1铰链四杆机构及其应用 铰链四杆机构的组成 连架杆 连架杆 连杆 铰链四杆机构的类型和应用 （1）曲柄摇杆机构 特征：曲柄＋摇杆 作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。如雷达天线。 雷达天线俯仰机构 曲柄主动 A B D C 1 2 4 3 A B D C 1 2 4 3 2 1 4 3 缝纫机踏板机构 摇杆主动 3 1 2 4 （2）双曲柄机构 特征：两个曲柄 作用：将等速回转转变为等速或变速回转。如惯性筛等。 A B D C 1 2 3 4 E 6 惯性筛机构 AB = CD BC = AD A B C D 3 1 B’ C’ 耕地 料斗 D C A B 特例：平行四边形机构 特征：两连架杆等长且平行，连杆作平动 A B D C 耕地 料斗 D C A B A D B C 天平 摄影平台 播种机料斗机构 为避免在共线位置出现运动不确定，采用两组机构错开排列。 反向 A’ E’ D’ G’ B’ F’ C’ A B E F D C G 反平行四边形机构 --车门开闭机构 A B D C E （3）双摇杆机构 特征：两个摇杆 应用举例：铸造翻箱机构 特例：等腰梯形机构－汽车转向机构 、风扇摇头机构 A B D C B’ C’ A B D C 风扇座 蜗轮 蜗杆 电机 电机 A B D C 风扇座 蜗轮 蜗杆 电机 A B D C 风扇座 蜗轮 蜗杆 A B D C E A B D C E 6.1.2 铰链四杆机构的演化和应用 曲柄滑块机构 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。 偏心曲柄滑块机构 对心曲柄滑块机构 曲柄摇杆机构 曲柄滑块机构 双滑块机构 正弦机构 φ s s=l sin φ 曲柄滑块机构在压力机、内燃机和自动送料机构中的应用 导杆机构 导杆机构是由曲柄滑块机构改变固定件演化而来的 摇块机构的应用实例 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 6.1.3 平面四杆机构的特性 铰链四杆机构曲柄存在的条件 连架杆与机架中必有一个是最短杆。 最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。 推论： 1.若铰链四杆机构中的最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，有以下三种情况： 1）以最短杆的相邻杆为机架时，为曲柄摇杆机构，如图所示； 2）以最短杆为机架时，为双曲柄机构，如图所示； 3）以最短杆的相对杆为机架时，为双摇杆机构，如图所示。 2.若铰链四杆机构中的最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无论以哪一杆为机架，均为双摇杆机构。 急回运动和行程速比系数 A B C D 在曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位。 所花时间为t1 , 平均速度为V1,那么有： 曲柄摇杆机构3D B1 C1 A D 此两处曲柄之间的夹角θ 称为极位夹角。 C2 B2 θ 180°＋θ ω 当曲柄以ω继续转过180°-θ时，摇杆从C2D,置摆到C1D， 180°-θ B1 C1 A D C2 B2 θ 180°＋θ ω 所花时间为t2 ,平均速度为V2 ,那么有： 因曲柄转角不同，故摇杆来回摆动的时间不一样，平均速度也不等。 并且：t1 >t2 V2 > V1 摇杆的这种特性称为急回运动。用以下比值表示急回程度： 称K为行程速比系数。 且θ越大，K值越大，急回性质越明显。 只要 θ ≠ 0 ， 就有 K>1 死点 P 摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，有： 此时机构不能运动. 避免措施： 两组机构错开排列，如火车轮机构; P 称此位置为： “死点” γ＝0 靠飞轮的惯性（如内然机、缝纫机等）。 A’ E’ D’ G’ B’ F’ C’ A B E F D C G A B C D 1 2 3 4 P 钻孔夹具 也可以利用死点进行工作： 起落架、钻夹具等。 工