?连杆机构及其特点
?平面连杆机构的类型及应用
?平面连杆机构的基本知识
?平面四杆机构的设计
本章教学内容 本章教学要求
◆ 了解平面连杆机构的组成及
其主要优缺点 ;
◆ 了解平面连杆机构的基本形
式及其演化和应用;
◆ 明确四杆机构曲柄存在条件
和机构急回运动及行程速比系
数等概念;
◆ 对传动角, 死点, 运动连续
性等有明确的概念;
◆ 了解平面四杆机构设计的基
本问题, 掌握根据具体设计条
件和实际需要设计平面四杆机
构的方法 。
重点:
1,曲柄存在条件, 传动角, 死点,
急回运动, 行程速比系数;
2,平面四杆机构设计的一些基本
方法 。
难点:
1,平面四杆机构最小传动角的确定;
2,平面铰链四杆机构运动连续性的判断;
3,根据已知条件设计平面四杆机构 。
第八章 平面连杆机构及其设计
§ 8-1 连杆机构及其传动特点
一, 连杆机构
共同特点 —— 原动件通过
不与机架相连的中间构件
传递到从动件上。
连杆机构由若干个构件通过 低副连接 而组成, 又称为 低副机构 。
不与机架相连的中间构件
—— 连杆 ( Linkage)
具有连杆的机构 —— 连杆机构
连杆机构根据各构件间的相对运动
是平面还是空间运动分为
空间连杆机构
平面连杆机构
优点:
① 连杆机构为低副机构, 运动副为面接触, 压强小, 承载能力
大, 耐冲击;
② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面, 便于加工制造;
③ 在原动件运动规律不变情况下, 通过改变各构件的相对长度
可以使从动件得到不同的运动规律;
④ 可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求 。
缺点:
① 由于运动积累误差较大, 因而影响传动精度;
② 由于惯性力不好平衡而不适于高速传动;
③ 设计方法比较复杂 。
二、连杆机构的特点
§ 8-2 平面四杆机构的类型和应用
?四杆机构各部分的名称:
构件
机架
相对
固定
连架杆
曲柄 摇杆
整周
回转
往复
摆动
连杆
平面
运动
转动副
整周
回转
往复
摆动
周转副 摆转副
?机构命名,原动件名 + 输出构件名
( 也可以几何特点命名 )
一、全转动副四杆机构 (铰链四杆机构) —— 基本型式
1,曲柄摇杆机构 (Crank-Rocker Mechanism)
铰链四杆机构中, 若其两个连架杆 一为曲柄, 一为摇
杆, 则此四杆机构称为曲柄摇杆机构 。
功能,连续转动 往复摆动
A
B
C
D
3
2
1
4
应用实例:
飞
机
起
落
架
机
构
缝
纫
机
脚
踏
板
机
构
雷达天线俯仰机构
抽
油
机
机
构
应用实例:
搅拌机构
拉胶片机构
剪板机
碎石机
2,双曲柄机构 (Double-Crank Mechanism)
—— 两个 连架杆都是曲柄 的铰链四杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
功能,连续转动 连续转动
平行四边
形机构特
性:
▲ 两曲柄
同 速同向
转动
▲ 连杆作
平动
特例:若机构中 相对两杆平行且相等,
则成为 平面四边形机构 。
应用实例,惯性筛机构
机车车轮联动机构
应用实例 升降机构
播种机料斗机构
升降车 台灯伸展机构
车门开闭机构应用实例
—— 逆平行 ( 反平行 ) 四边形机构 ( 两相对杆长相等但不平行的双曲柄机构 )
3,双摇杆机构 (Double-Rocker Mechanism)
—— 两个 连架杆都是摇杆 的铰链四杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
功能,往复摆动 往复摆动
特例,等腰梯形机构 —
— 两 摇杆长度相等 的双
摇杆机构
汽车前轮
转向机构
应用实例:
飞
机
起
落
架
机
构
图 -
22M
重
型
轰
炸
机
前
起
落
架
鹤式起重机
应用实例:
推
土
机
铲
斗
机
构
电风扇摇头机构
低副运动的可逆性:
在低副机构中, 取不同构件作为机架时, 任意两个构件间
的相对运动关系不变 。
?构件 2为机架 —— 曲柄摇杆机构
?构件 4为机架 —— 曲柄摇杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
曲柄摇杆机构
?构件 1为机架 —— 双曲柄机构
A
B
C
D
3
2
1
4
双曲柄机构
?构件 3为机架 —— 双摇杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
双摇杆机构
?平面连杆机构的类型及应用
?平面连杆机构的基本知识
?平面四杆机构的设计
本章教学内容 本章教学要求
◆ 了解平面连杆机构的组成及
其主要优缺点 ;
◆ 了解平面连杆机构的基本形
式及其演化和应用;
◆ 明确四杆机构曲柄存在条件
和机构急回运动及行程速比系
数等概念;
◆ 对传动角, 死点, 运动连续
性等有明确的概念;
◆ 了解平面四杆机构设计的基
本问题, 掌握根据具体设计条
件和实际需要设计平面四杆机
构的方法 。
重点:
1,曲柄存在条件, 传动角, 死点,
急回运动, 行程速比系数;
2,平面四杆机构设计的一些基本
方法 。
难点:
1,平面四杆机构最小传动角的确定;
2,平面铰链四杆机构运动连续性的判断;
3,根据已知条件设计平面四杆机构 。
第八章 平面连杆机构及其设计
§ 8-1 连杆机构及其传动特点
一, 连杆机构
共同特点 —— 原动件通过
不与机架相连的中间构件
传递到从动件上。
连杆机构由若干个构件通过 低副连接 而组成, 又称为 低副机构 。
不与机架相连的中间构件
—— 连杆 ( Linkage)
具有连杆的机构 —— 连杆机构
连杆机构根据各构件间的相对运动
是平面还是空间运动分为
空间连杆机构
平面连杆机构
优点:
① 连杆机构为低副机构, 运动副为面接触, 压强小, 承载能力
大, 耐冲击;
② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面, 便于加工制造;
③ 在原动件运动规律不变情况下, 通过改变各构件的相对长度
可以使从动件得到不同的运动规律;
④ 可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求 。
缺点:
① 由于运动积累误差较大, 因而影响传动精度;
② 由于惯性力不好平衡而不适于高速传动;
③ 设计方法比较复杂 。
二、连杆机构的特点
§ 8-2 平面四杆机构的类型和应用
?四杆机构各部分的名称:
构件
机架
相对
固定
连架杆
曲柄 摇杆
整周
回转
往复
摆动
连杆
平面
运动
转动副
整周
回转
往复
摆动
周转副 摆转副
?机构命名,原动件名 + 输出构件名
( 也可以几何特点命名 )
一、全转动副四杆机构 (铰链四杆机构) —— 基本型式
1,曲柄摇杆机构 (Crank-Rocker Mechanism)
铰链四杆机构中, 若其两个连架杆 一为曲柄, 一为摇
杆, 则此四杆机构称为曲柄摇杆机构 。
功能,连续转动 往复摆动
A
B
C
D
3
2
1
4
应用实例:
飞
机
起
落
架
机
构
缝
纫
机
脚
踏
板
机
构
雷达天线俯仰机构
抽
油
机
机
构
应用实例:
搅拌机构
拉胶片机构
剪板机
碎石机
2,双曲柄机构 (Double-Crank Mechanism)
—— 两个 连架杆都是曲柄 的铰链四杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
功能,连续转动 连续转动
平行四边
形机构特
性:
▲ 两曲柄
同 速同向
转动
▲ 连杆作
平动
特例:若机构中 相对两杆平行且相等,
则成为 平面四边形机构 。
应用实例,惯性筛机构
机车车轮联动机构
应用实例 升降机构
播种机料斗机构
升降车 台灯伸展机构
车门开闭机构应用实例
—— 逆平行 ( 反平行 ) 四边形机构 ( 两相对杆长相等但不平行的双曲柄机构 )
3,双摇杆机构 (Double-Rocker Mechanism)
—— 两个 连架杆都是摇杆 的铰链四杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
功能,往复摆动 往复摆动
特例,等腰梯形机构 —
— 两 摇杆长度相等 的双
摇杆机构
汽车前轮
转向机构
应用实例:
飞
机
起
落
架
机
构
图 -
22M
重
型
轰
炸
机
前
起
落
架
鹤式起重机
应用实例:
推
土
机
铲
斗
机
构
电风扇摇头机构
低副运动的可逆性:
在低副机构中, 取不同构件作为机架时, 任意两个构件间
的相对运动关系不变 。
?构件 2为机架 —— 曲柄摇杆机构
?构件 4为机架 —— 曲柄摇杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
曲柄摇杆机构
?构件 1为机架 —— 双曲柄机构
A
B
C
D
3
2
1
4
双曲柄机构
?构件 3为机架 —— 双摇杆机构
A
B
C
D
3
2
1
4
双摇杆机构