《铰链四村机构》课件

机械基础复习,朱开求主讲,热烈欢迎领导和同志们莅临指导,上节复习效果检查： 1、机器从其功能上看，可分为哪几个部分？ 2、机构中的构件可分为哪三类？ 3、机构具有确定运动的条件是什么？,原动部分 传动部分 执行部分 控制部分,主动件，从动件，机架,（1）机构的自由度数F0； （2）机构主动件的个数等于机构的自由度数。,本节学习任务,第七章 常用机构 第2节平面连杆机构(1)（占4分8分）,7.2 平面连杆机构,本节学习目标（根据09年高考大纲确定）： 1、识记：铰链四杆机构的组成、基本形式；铰链四杆机构曲柄存在条件。 2、理解：铰链四杆机构曲柄存在条件、铰链四杆机构的类型及判别；铰链四杆机构的应用。,飞机起落架,刨床机构,送料机构,缝纫机与雨伞,牛头刨床,自卸货车,机车驱动轮机构,粉碎机,平面连杆机构的广泛应用,起重机,内燃机曲柄滑块机构,一、平面连杆机构的特点： 1、平面连杆机构是低副机构。 2、平面连杆机构能够实现某些较为复杂的平面运动。 3、平面连杆机构能承受较大载荷。 4、平面连杆机构可起增力和扩大行程效应。 5、平面连杆机构不宜安装在高速场合。 6、平面连杆机构的构件不一定为杆状。 7、平面连杆机构常与机器的工作部分相连。 8、最常用的平面连杆机构是平面四杆机构。构件间用四个转动副相连的平面四杆机称为铰链四杆机构。,7.2 平面连杆机构,二、铰链四杆机构的组成,曲柄摇杆,双曲柄,双摇杆,三、铰链四杆机构的类型（按连架杆是否能做整周转动分类） 机构 机构 机构,起重机,机架,连架杆,连杆,铰链,7.2 平面连杆机构,7.2 平面连杆机构,课堂练习1 如下图所示铰链四杆机构，指出各杆件的名称：,杆件1: ； 杆件2: ； 杆件3: ； 杆件4: 。,连架杆,连架杆,连杆,机架,铰四杆机构,7.2 平面连杆机构,四、铰链四杆机构曲柄存在条件 在铰链四杆机构中，如果下列条件同时满足，则一定存在曲柄：,连架杆,（1）“杆长和条件”：最短杆与最长杆长度之和 其它两杆长度之和。,（2）“最短杆条件” ： 、 中有一杆为最短杆。,机架,小于等于,五、铰链四杆机构类型判别： 1、满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，若以最短杆为连架杆，该机构为 机构；若以最短杆为机架，则该机构为 机构。,曲柄摇杆,双曲柄,2、铰链四杆机构只要不满足曲柄存在条件中一个条件，就是 机构。,双摇杆,思考1：“最短杆条件”可以表述成“最短杆必为连架杆或机架”吗？,思考2:最短杆条件可以表述成“最短杆不为连杆”吗？,7.2 平面连杆机构,课堂练习2 1、判断下列说法是否正确（请于正确的命题后打“”）： 铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和，以最短杆的相邻杆为机架，该机构为曲柄摇杆机构。( ) 铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和，以最短杆为机架，该机构为双曲柄机构。( ) 铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和，以最短杆相对杆为机架，该机构为双摇杆机构。( ) 若铰链四杆机构中最短杆长度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。( ),（最短杆为连架杆）,（最短杆不为连架杆和机架）,（不满足杆长和存在条件）,（满足杆长和条件）,（最短杆为机架）,（满足杆长和条件）,（满足杆长和条件）,2、判断图示铰链四杆机构是什么机构？（于正确的选项后画“” ） (1) A 曲柄摇杆机构（ ） B 双曲柄机构 （ ） C 双摇杆机构 （ ） (2) A 曲柄摇杆机构 （ ） B 双曲柄机构 （ ） C 双摇杆机构 （ ）,7.2 平面连杆机构,二、双选题 1、（07年高考题，3分）铰链四杆机构中存在曲柄必须满足的条件是（ ）（ ） A、最长杆与最短杆的长度之和必须小于或等于其余两杆长度之和 B、最长杆与最短杆的长度之和必须大于其余两杆长度之和 C、连架杆或机架中必有一杆是最短杆 D、连架杆或机架中必有一杆是最长杆,A,C,CD,课堂全真练习1 一、填空 （08年高考题，4分）铰链四杆机构中，AB=300，BC=600，CD=450，DA=500，以 为机架则得到双摇杆机构。,2、（06年高考题，3分）图示 机构中属于双摇杆机构的是： （ ）（ ）,A,B,例题：图示铰链四杆机构中，各杆的长度分别为LAB=30mm,LBC=80mm，LCD=100mm ,当此机构设计成曲柄摇杆机构时，机架AD的长度范围为（ ）（ ）。 A、10LAD30 B、100 LAD150 C、50LAD100 D、150LAD210,7.2 平面连杆机构,解题指导: 作为曲柄摇杆机构，AD杆不能为最短杆,所以最短杆就是AB杆。 当AD杆为最长杆时，由杆长和条件，有LAB+LADLBC+LCD， 代入数据，LAD 150，所以100 LAD 150 当CD杆为最长杆时，由杆长和条件，有LAB+LCDLBC+LAD， 代入数据， LAD50，所以50 LAD 100。,B,C,（05年高考题，3分）图示铰链四杆机构 中，各杆的长度分别为LAB=30mm,LBC=80 mm，LCD=100mm ,当此机构设计成双摇杆机构时，机架AD的长度范围为 （ ）（ ） A、10 LAD 30 B、10 LAD 50 C、30 LAD 100 D、150 LAD 210,课堂全真练习2,解题指导: 1、因为机架已经确定，BC杆又不是最短杆，要机构成为双摇杆机构，只要最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和就可以了。 2、当CD杆为最长杆时,由杆长和条件AB杆最短时：LAB+LCDLBC+LAD，代入数据LAD50； AD杆最短时:LCD + LADLAB+LBC,代入数据LAD 10； 所以 10 LAD 50，答案B符合要求。 3、当AD杆为最长杆时，由杆长和条件：有LAB+LADLBC+LCD，代入数据， LAD150， 显然LADLAB+LBC+LCD=210，即150 LAD 210,答案D符合要求。,B,D,（1）曲柄摇杆机构的应用 当以曲柄为主动件时，可将曲柄的圆周运动转化为摇杆的往复摆动，如剪刀机、碎石机； 当以摇杆为主动件时，可将摇杆的往复摆动经连杆转换为曲柄的连续旋转运动。在生产中应用很广泛。如缝纫机的踏板机构.,剪刀机,7.2 平面连杆机构,六、铰链四杆机构的应用,碎石机,（2）双曲柄机构的应用 不等长曲柄机构： 当主动曲柄做等速转动时，从动曲柄做有时大于主动曲柄速度有时小于主动曲柄速度的变速运动。 应用：筛分机、惯性筛中，惯性筛就是利用从动曲柄的变速转动，使筛子具有一定的加速度，筛面上的物料由于惯性来回抖动，达到筛分物料的目的。,7.2 平面连杆机构,双曲柄机构的应用,惯性筛,等长双曲柄机构 机构 机构,7.2 平面连杆机构,机车主动轮联动装置,思考3：构件EF起什么作用？,A、平行双曲柄机构应用 机车联动装置,平行双曲柄,反向双曲柄,a、平行双曲柄机构的两曲柄的旋转方向 ，角速度 。（图a)。 b、当四个铰链中心处于同一直线上时，平行双曲柄机构，将出现运动 现象。,相同,也相等,不确定,防止产生运动方向不确定现象产生。,等长双曲柄机构,或称为 平行四边形机构 逆平行四边形机构,7.2 平面连杆机构,B、 反向双曲柄机构应用： 反向双曲柄的旋转方向相反，且角速度也不相等。 车门启闭机构中，当主动曲柄AB转动时，通过连杆BC使从动曲柄CD朝反向转过，从而保证两扇车门能同时开启和关闭。,车门启闭机构,7.2 平面连杆机构,（3）双摇杆机构应用： 载重车自卸翻斗装置中，当液压缸活塞向右伸出时，可带动双摇杆AB和CD向右摆动，从而使翻斗车内的货物滑下。 起重机中，在双摇杆AB和CD的配合下，起重机能将起吊的重物沿水平方向移动，以省时省功。,自卸翻斗机构,起重机,小结： 本节复习了下列内容： 1、平面连杆机构的特点 2、铰链四杆机构的类型（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构） 3、铰链四杆机构曲柄存在条件（“杆长和条件”与“最短杆条件”） 4 、铰链四杆机构类型判别方法（曲柄存在条件的理解与应用） 5、铰链四杆机构的应用,2图示铰链四杆机构中，各杆的长度分别为 LAB=30mm,LBC=60mm，LCD=40mm ,以AB 杆为机架，当此机构设计成双曲柄机构时，AD的长度范围为 （ ）（ ） A、50LAD 60 B、60 LAD 70 C、0LAD 10 D、30 LAD 130,作业： 1、教材第146页第18题,谢谢观临,