第八章平面杆机拘 ●教学要求 ●教学重点与难点 ●教学内容 返回目录
第八章 平面连杆机构 ⚫教学要求 ⚫教学重点与难点 ⚫教学内容 返回目录
教学要求 了解平面连杆机构的组成及其优缺点; 熟悉平面四杆机构的工作特性; 掌握平面四杆机构的基本形式; 平面连杆机构的运动设计
了解平面连杆机构的组成及其优缺点； 熟悉平面四杆机构的工作特性； 掌握平面四杆机构的基本形式； 平面连杆机构的运动设计。 教学要求
教学重点与难点 重点:平面四杆机构的工作特性; 平面连杆机构的运动设计 难点:平面连杆机构的运动设计
重点：平面四杆机构的工作特性； 平面连杆机构的运动设计。 难点：平面连杆机构的运动设计 教学重点与难点
§8-1平面连杆机构的组成及其优缺点 §8-2平面四杆机构的基本形式及其演化 §8-3平面四杆机构的工作特性 §8-4平面连杆机构的运动设计
§8-1 平面连杆机构的组成及其优缺点 §8-2 平面四杆机构的基本形式及其演化 §8-3 平面四杆机构的工作特性 §8-4 平面连杆机构的运动设计
平面连杆机构的组成及其优缺点 平面连杆机构是由一些刚性构件用平面低副相联连接而成,并可在同 平面内或相互平行平面内运动的机构。 平面连杆机构的主要优点: ①各构件之间为面接触,单位面积所受的压力较小,易于润滑,摩擦及磨损较小 ②各构件之间的接触面为圆柱面或平面,所以制造比较简单,能获得较高的精度; ③各构件之间的接触是靠本身的几何封闭来实现的,不需要锁紧弹簧,所以结构简 单 ④能够实现多种运动形式的转换,当主动件等速连续运动时,从动件能实现等速、 变速连续运动或间歇运动等多种运动规律,以满足生产中不同的运动要求。 平面连杆机构的主要缺点: 组成平面连杆机构的构件和运动副数目多,易产生自锁,累计误差大,降低了机构 的运动精度;机构中作平面复杂运动和往复运动的构件所产生的惯性力难以平衡,这样 使机构在高速运转时产生较大的振动和动载荷。因此,连杆机构常用于速度较低的场合。 Back
平面连杆机构的组成及其优缺点 平面连杆机构是由一些刚性构件用平面低副相联连接而成，并可在同一 平面内或相互平行平面内运动的机构。 平面连杆机构的主要优点： ①各构件之间为面接触，单位面积所受的压力较小，易于润滑，摩擦及磨损较小； ②各构件之间的接触面为圆柱面或平面，所以制造比较简单，能获得较高的精度； ③各构件之间的接触是靠本身的几何封闭来实现的，不需要锁紧弹簧，所以结构简 单； ④能够实现多种运动形式的转换，当主动件等速连续运动时，从动件能实现等速、 变速连续运动或间歇运动等多种运动规律，以满足生产中不同的运动要求。 平面连杆机构的主要缺点： 组成平面连杆机构的构件和运动副数目多，易产生自锁，累计误差大，降低了机构 的运动精度；机构中作平面复杂运动和往复运动的构件所产生的惯性力难以平衡，这样 使机构在高速运转时产生较大的振动和动载荷。因此，连杆机构常用于速度较低的场合
平面四杆机构的基本形式及其演化 铰连四杆机构:各构件之间均 由转动副相连接的平面四杆机构。 、铰链四杆机构的基本形式及其 应用 2 B 铰链四杆机构,4为机架,2为 连杆,构件1、3称为连架杆,其中 能绕其轴线作整轴回转的连架杆1称 A D 为曲柄,只能绕轴线往复摆动的连 架杆3称为摇杆。 铰链四杆机构的三种基本形式 1、曲柄摇杆机构 两个连杄架之一是曲柄,另一个是摇杆的铰链四杆机构为曲柄摇杄机构。 曲柄摇杄机构可将曲柄的整周连续转动变成摇杄的往复摆动;也可将摇杄的 往复摆动转变成曲柄的整周转动。 2、双曲柄机构 两个连架杄都是曲柄的铰链四杄机构称为双曲柄机构。双曲柄机构中,两 曲柄可分别作主动件。一般当主动曲柄等速转动时,从动曲柄作变速转动。 Back
平面四杆机构的基本形式及其演化 铰连四杆机构：各构件之间均 由转动副相连接的平面四杆机构。 一、铰链四杆机构的基本形式及其 应用 铰链四杆机构，4为机架，2为 连杆，构件1、3称为连架杆，其中 能绕其轴线作整轴回转的连架杆1称 为曲柄，只能绕轴线往复摆动的连 架杆3称为摇杆。 1 2 4 3 铰链四杆机构的三种基本形式： 1、曲柄摇杆机构 两个连杆架之一是曲柄，另一个是摇杆的铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 曲柄摇杆机构可将曲柄的整周连续转动变成摇杆的往复摆动；也可将摇杆的 往复摆动转变成曲柄的整周转动。 2、双曲柄机构 两个连架杆都是曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。双曲柄机构中，两 曲柄可分别作主动件。一般当主动曲柄等速转动时，从动曲柄作变速转动
平面四杆机构的基本形式及其演化 平行双曲柄机构(平彳 四边形机构)的两曲柄角速 B B 度相等,转向相同,连杆始 D 终作平动;具有等传动比的A 特点。 反向双曲柄机构(逆平 行四边形机构)的两曲柄角 速度不相等且转向相反。 C1 为防止平行双曲柄机构在运动过程中 变成反向双曲柄机构可采取以下措施 B D ①在从动曲柄上裝一飞轮靠惯性保证 2 其转向不变; 3 ②在机构中增装一辅助曲柄以构成虚 约束使从动曲柄不能反向转动 B1 2 Back
平面四杆机构的基本形式及其演化 平行双曲柄机构（平行 四边形机构）的两曲柄角速 度相等，转向相同，连杆始 终作平动；具有等传动比的 特点。 反向双曲柄机构（逆平 行四边形机构）的两曲柄角 速度不相等且转向相反。 为防止平行双曲柄机构在运动过程中 变成反向双曲柄机构可采取以下措施： ①在从动曲柄上装一飞轮靠惯性保证 其转向不变； ②在机构中增装一辅助曲柄以构成虚 约束使从动曲柄不能反向转动
平面四杆机构的基本形式及其演化 3、双摇杆机构 C1 B1 两个连架杆都是摇杆的铰链四 杆机构称为双摇杆机构。 B 在双摇杆机构中,两摇杆可分别作M日 主动件。港口起重机采用双摇杆机 构。该机构利用双摇杄机构中 连杆延长部分上的M点只作平 AU4NIHINI 移来吊货物,避免了不必要的 升降,减少了能量损失。 在双摇杆机构中,若两摇 杆的长度相等,则称为等腰梯 形机构。 Back
平面四杆机构的基本形式及其演化 3、双摇杆机构 两个连架杆都是摇杆的铰链四 杆机构称为双摇杆机构。 在双摇杆机构中，两摇杆可分别作 主动件。港口起重机采用双摇杆机 构。该机构利用双摇杆机构中 连杆延长部分上的M点只作平 移来吊货物，避免了不必要的 升降，减少了能量损失。 在双摇杆机构中，若两摇 杆的长度相等，则称为等腰梯 形机构
平面四杆机构的基本形式及其演化 二、铰接四杆机构的演化 1、扩大转动副的半径 A A D oD B Back
平面四杆机构的基本形式及其演化 二、铰接四杆机构的演化 4 1 2 (e) 3 (c) 1 4 2 1 3 (a) 4 2 3 (f) 4 1 2 (d) 3 4 2 1 (b) 4 3 2 3 1、扩大转动副的半径
平面四杆机构的基本形式及其演化 2、转动副转化成移动副 2 B L 2 A 铰链四杄机构的变为曲柄滑块机构。 当e=0时,为对心曲柄滑块机构; 当e≠0时,为偏置曲柄滑块机构。 Back
平面四杆机构的基本形式及其演化 2、转动副转化成移动副 铰链四杆机构的变为曲柄滑块机构。 当e=0时，为对心曲柄滑块机构； 当e≠0时，为偏置曲柄滑块机构。 4 1 2 3 1 2 4 3