《鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)#上課課堂》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)#上課課堂（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)課程電子教案課程電子教案機(jī)械與電子工程學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院閆鋒欣閆鋒欣西北農(nóng)林科技大學(xué)西北農(nóng)林科技大學(xué)1優(yōu)選內(nèi)容Review平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖運(yùn)動副運(yùn)動副回轉(zhuǎn)副回轉(zhuǎn)副移動副移動副低副低副(面接觸面接觸)低副低副高副高副高副（點(diǎn)、線接觸）高副（點(diǎn)、線接觸）活塞泵機(jī)構(gòu)活塞泵機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡圖機(jī)構(gòu)簡圖2優(yōu)選內(nèi)容平面機(jī)構(gòu)的自由度平面機(jī)構(gòu)的自由度機(jī)構(gòu)自由度計算公式機(jī)構(gòu)自由度計算公式W0,W=主動件個數(shù)主動件個數(shù)消除消除1個自由度個自由度高副高副消除消除2個自由度個自由度低副低副機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件32LHWnPP3復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈局部自由度局部自由度
2、虛約束虛約束導(dǎo)路重合的虛約束導(dǎo)路重合的虛約束3優(yōu)選內(nèi)容習(xí)題習(xí)題1：計算機(jī)構(gòu)的自由度：計算機(jī)構(gòu)的自由度橢圓規(guī)機(jī)構(gòu)橢圓規(guī)機(jī)構(gòu)觀察視頻：觀察視頻：作用？作用？輸出構(gòu)件？輸出構(gòu)件？W W3n3n2P2PL LP PH H 3 3 2 2 34 014優(yōu)選內(nèi)容 平面連桿機(jī)構(gòu)的基本型式是平面連桿機(jī)構(gòu)的基本型式是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 其余四桿機(jī)構(gòu)均是由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而成的其余四桿機(jī)構(gòu)均是由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而成的二桿二桿三桿三桿,不可能不可能.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)1.2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特征鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特征5優(yōu)選內(nèi)容1.2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特征鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式和特征
3、一一.基本型式基本型式連架桿連架桿機(jī)架機(jī)架連桿連桿連架桿連架桿曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)1B2C31B2C34AD6優(yōu)選內(nèi)容1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：連架桿連架桿1為曲柄，為曲柄，3為搖桿為搖桿 運(yùn)動變換：運(yùn)動變換：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動搖動搖動 舉例：舉例：攪拌器機(jī)構(gòu)、攪拌器機(jī)構(gòu)、雷達(dá)天線機(jī)構(gòu)雷達(dá)天線機(jī)構(gòu)1234特性：特性：急回特征急回特征死點(diǎn)死點(diǎn)7優(yōu)選內(nèi)容2.雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)v結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二連架桿均為曲柄二連架桿均為曲柄v運(yùn)動變換：運(yùn)動變換：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動，通常二轉(zhuǎn)速不相等轉(zhuǎn)動，通常二轉(zhuǎn)速不相等v舉例：舉例：振動篩機(jī)構(gòu)振動篩機(jī)構(gòu)8優(yōu)
4、選內(nèi)容特殊雙曲柄機(jī)構(gòu)特殊雙曲柄機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二曲柄等速二曲柄等速 運(yùn)動不確定問題運(yùn)動不確定問題 車門開閉機(jī)構(gòu)車門開閉機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二曲柄轉(zhuǎn)向相反二曲柄轉(zhuǎn)向相反9優(yōu)選內(nèi)容(3)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu) v結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二連架桿均為搖桿二連架桿均為搖桿v運(yùn)動變換：運(yùn)動變換：擺動擺動擺動擺動v舉例舉例:鶴式起重機(jī)鶴式起重機(jī)10優(yōu)選內(nèi)容特殊機(jī)構(gòu)特殊機(jī)構(gòu) 等腰梯形機(jī)構(gòu)等腰梯形機(jī)構(gòu) 實(shí)例實(shí)例:汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)11優(yōu)選內(nèi)容2.雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)插床機(jī)構(gòu)插床機(jī)構(gòu)慣性篩慣性篩3.雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)鶴式起重機(jī)鶴式
5、起重機(jī)飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架12優(yōu)選內(nèi)容二二.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件（1 1）曲柄是最短桿；）曲柄是最短桿；（2 2）最短桿長度）最短桿長度+最長桿長度最長桿長度 其余兩桿長度之和。其余兩桿長度之和。曲柄存在必要條件曲柄存在必要條件:最短桿長度最短桿長度+最長桿長度最長桿長度 其余兩桿長度之和。其余兩桿長度之和。雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu):13優(yōu)選內(nèi)容變更機(jī)架后機(jī)構(gòu)的演化變更機(jī)架后機(jī)構(gòu)的演化曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)14優(yōu)選內(nèi)容v推論推論1：v當(dāng)當(dāng)Lmax+Lmin L(其余兩桿長度之和其余兩桿長度之和)時時最短桿
6、是連架桿之一最短桿是連架桿之一 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)最短桿是機(jī)架最短桿是機(jī)架 雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)最短桿是連桿最短桿是連桿 雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)v推論推論2：v當(dāng)當(dāng)Lmax+Lmin L(其余兩桿長度之和其余兩桿長度之和)時時 雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)ABCDabcd15優(yōu)選內(nèi)容三三.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特性1.壓力角壓力角和傳動角和傳動角壓力角壓力角從動件受力方向和絕對速度方向的夾角從動件受力方向和絕對速度方向的夾角傳動角傳動角90-傳動靈活傳動靈活:衡量傳力性能衡量傳力性能F在在Vc向分力向分力Ft=Fcos諸如顎式破碎諸如顎式破碎機(jī)的最小傳動機(jī)的最小傳動角不低于角不低于50；
7、對于小功率儀對于小功率儀表指針可小于表指針可小于40。ABD 和和BCD及余弦定理可計及余弦定理可計算最小傳動角。算最小傳動角。16優(yōu)選內(nèi)容 死點(diǎn)死點(diǎn):傳動角為零傳動角為零g g=0(=0(連桿與從動件共線連桿與從動件共線),),機(jī)構(gòu)頂死機(jī)構(gòu)頂死B1C1B2C24ABCD231Fvg=00Fvg=00g=00C2B2g=00BACB1C2.死點(diǎn)死點(diǎn)傳動角：傳動角：(90-)=0或或180 17優(yōu)選內(nèi)容C C防止死點(diǎn)防止死點(diǎn):(1)利用慣性利用慣性(例如縫紉機(jī)例如縫紉機(jī))；(2)用機(jī)構(gòu)錯列的方法；用機(jī)構(gòu)錯列的方法；GGEFEF蒸汽機(jī)車兩側(cè)利蒸汽機(jī)車兩側(cè)利用錯位排列的兩用錯位排列的兩套曲柄滑塊機(jī)構(gòu)
8、套曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使車輪聯(lián)動機(jī)構(gòu)使車輪聯(lián)動機(jī)構(gòu)通過死點(diǎn)通過死點(diǎn)18優(yōu)選內(nèi)容死點(diǎn)的應(yīng)用防松死點(diǎn)的應(yīng)用防松夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)開關(guān)觸點(diǎn)開關(guān)19優(yōu)選內(nèi)容v飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)v折疊家具機(jī)構(gòu)折疊家具機(jī)構(gòu)g=00死點(diǎn)的應(yīng)用防松死點(diǎn)的應(yīng)用防松20優(yōu)選內(nèi)容3.急回特性急回特性v當(dāng)回程所用時間小于工作行程所用時間時，稱該機(jī)構(gòu)具有當(dāng)回程所用時間小于工作行程所用時間時，稱該機(jī)構(gòu)具有急回特征急回特征v擺角：擺角：極位夾角：極位夾角：v 1=const v 1=1 t1=1800+v 2=1 t2=1800-vt1 t2,v2 v1v 急回特性急回特性v行程速比系數(shù)行程速比系數(shù)K K v=0 or K=1 無急回
9、特性（平行）無急回特性（平行）v K 急回特征越顯著急回特征越顯著1jB2C212v2v1 00212112122112180180tttCCtCCvvK/11180 KK 慢快v應(yīng)用：應(yīng)用：牛頭刨、插床（工作形成慢、勻）牛頭刨、插床（工作形成慢、勻）B1C14ABCD23121優(yōu)選內(nèi)容1 轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化為移動副2 變換構(gòu)件形態(tài)3 變更機(jī)架4 擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副尺寸連桿連桿連架桿連架桿連架桿連架桿1234ABCD1.4 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)22優(yōu)選內(nèi)容鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)1B2C34AD曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機(jī)構(gòu)lCD e 01B24AC3偏置曲柄滑
10、塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)1B24AC3e3D1B2C4A對對CD桿等效轉(zhuǎn)化桿等效轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)動副變成移動副轉(zhuǎn)動副變成移動副23優(yōu)選內(nèi)容v選不同構(gòu)件作機(jī)架選不同構(gòu)件作機(jī)架機(jī)構(gòu)倒置機(jī)構(gòu)倒置v曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)v導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)變更機(jī)架變更機(jī)架曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)v曲柄搖塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)v移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)24優(yōu)選內(nèi)容導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)）（轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)）l1l2原動件原動件牛頭刨、插床、回轉(zhuǎn)式油泵牛頭刨、插床、回轉(zhuǎn)式油泵l1l225優(yōu)選內(nèi)容應(yīng)用應(yīng)用實(shí)例實(shí)例一一A41A4曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲
11、柄滑塊機(jī)構(gòu)1B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C32作機(jī)架作機(jī)架A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A413B2C曲柄搖塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 液壓作動筒液壓作動筒車箱舉升機(jī)構(gòu)車箱舉升機(jī)構(gòu)26優(yōu)選內(nèi)容2B12B12B1應(yīng)用應(yīng)用實(shí)例實(shí)例二二1BA21BA2A41B2C3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)CA43定塊定塊機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)C41BA21BA21BA23手動唧筒機(jī)構(gòu)手動唧筒機(jī)構(gòu)3作機(jī)架1B227優(yōu)選內(nèi)容應(yīng)用應(yīng)用實(shí)例實(shí)例三三C234A41B2C3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作機(jī)架 A4
12、1B2C3導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)lBC lAB，導(dǎo)桿導(dǎo)桿AC整周轉(zhuǎn)動整周轉(zhuǎn)動C234C234C234C234AB123C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C4lBC lAB，導(dǎo)桿導(dǎo)桿AC擺動擺動擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)32C4AB128優(yōu)選內(nèi)容偏心輪機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)v曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(擴(kuò)大回轉(zhuǎn)副擴(kuò)大回轉(zhuǎn)副)v偏心輪機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)29優(yōu)選內(nèi)容v對心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對心式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)v偏心輪機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)1B24AC3h=2 lA
13、B4C231BA B副擴(kuò)大偏心輪機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)30優(yōu)選內(nèi)容其它其它v雙移動副機(jī)構(gòu)雙移動副機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)(十字滑塊機(jī)構(gòu)十字滑塊機(jī)構(gòu))正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu)了解了解31優(yōu)選內(nèi)容v全低副（面接觸），承受沖擊力，易潤滑，不易磨損全低副（面接觸），承受沖擊力，易潤滑，不易磨損v運(yùn)動副結(jié)構(gòu)簡單，易加工運(yùn)動副結(jié)構(gòu)簡單，易加工v運(yùn)動規(guī)律多樣化、點(diǎn)的運(yùn)動軌跡多樣化運(yùn)動規(guī)律多樣化、點(diǎn)的運(yùn)動軌跡多樣化v運(yùn)動副累積誤差大，效率低運(yùn)動副累積誤差大，效率低v慣性力難以平衡，不宜用于高速慣性力難以平衡，不宜用于高速v不能精確實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計計算較復(fù)雜不能精確實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計計算較復(fù)雜123ABC4機(jī)架連桿連架桿A1B2C3D44A12B3C56DE平面四桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)平面四桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)32優(yōu)選內(nèi)容1 實(shí)現(xiàn)有軌跡、位置或運(yùn)動規(guī)律要求的運(yùn)動2 實(shí)現(xiàn)從動件運(yùn)動形式及運(yùn)動特性的改變3 實(shí)現(xiàn)較運(yùn)距離的傳動或操縱4 調(diào)節(jié)、擴(kuò)大從動件行程5 獲得較大的機(jī)械增益：輸出力(矩)與輸入力(矩)之比滿足應(yīng)用？滿足應(yīng)用？33優(yōu)選內(nèi)容1 實(shí)現(xiàn)有軌跡、位置或運(yùn)動規(guī)律要求的運(yùn)動實(shí)現(xiàn)有軌跡、位置或運(yùn)動規(guī)律要求的運(yùn)動v圓軌跡復(fù)制機(jī)構(gòu)圓軌跡復(fù)制機(jī)構(gòu)vAMF保齡球置瓶機(jī)掃瓶機(jī)構(gòu)保齡球置瓶機(jī)掃瓶機(jī)構(gòu)CDABM34優(yōu)選內(nèi)容
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