铰链四杆机构的组成与分类

§7－2铰链四杆机构的组成与分类⑴平面连杆机构⑵平面四杆机构回顾：§7－1平面连杆机构的特点(3)平面铰链四杆机构相关概念：最常用的平面连杆机构是具有四个构件（包括机架）的低副机构，称为平面四杆机构。构件间用四个转动副相连的平面四杆机构，称为平面铰链四杆机构。简称铰链四杆机构。是平面连杆机构的基本形式。平面连杆机构——由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平行平面内运动的机构。4—机架（静件）1，3—连架杆2—连杆不与机架相连的杆曲柄：能绕其转动副中心作整周回转运动的连架杆。摇杆：仅能在某一角度内摆动的连架杆。固定不动的杆与机架直接相连的杆讲授新课：§7－2铰链四杆机构的组成与分类铰链四杆机构的分类(播放模式点击按钮进行动画播放）一、曲柄摇杆机构定义：两连架杆一个是曲柄，一个是摇杆的铰链四杆机构。曲柄的整周回转运动特点：曲柄等速转动，摇杆变速摆动。摇杆的往复摆动曲柄摇杆机构动画演示(播放模式下点击运动进行动态演示）整圈转动以一定角度摆动由此可知，曲柄摇杆机构能将主动件（曲柄）的等速整周回转运动转换为从动件（摇杆）的变速往复摆动。（1）曲柄为主动件，摇杆为从动件时，曲柄摇杆机构可以把曲柄的整周回转转换成摇杆的往复摆动。利用这一原理的实例有：曲柄摇杆机构的应用实例剪板机雷达天线俯仰角度的摆动装置汽车雨刷曲柄摇杆机构应用—剪板机动画演示（播放模式下点击play进行动画播放）曲柄摇杆机构应用—汽车雨刷动画演示曲柄摇杆机构应用—搅拌机动画演示曲柄摇杆机构应用—破碎机动画演示二、双曲柄机构定义：两连架杆都是曲柄（整周转）的铰链四杆机构。类型：双曲柄机构不等长双曲柄机构等长双曲柄机构平行双曲柄机构反向双曲柄机构1.平行双曲柄机构动画演示当不等长双曲柄机构中的主、从动曲柄长度相等，且始终平行时，双曲柄机构则演化成平行双曲柄机构，又称为平行四边形机构。1.平行双曲柄机构平行四边形机构运动特点：平行四边形机构的两曲柄旋转方向相同，角速度也相同。从动曲柄运动不确定。平行双曲柄机构的应用实例机车车轮联动装置天平平行双曲柄机构的应用实例—天平动画演示（单击箭头进行播放）2.反向双曲柄机构动画演示（单击箭头进行播放）当双曲柄机构中的主、从曲柄长度相等，而机架与连杆长度也相等但不平行时，双曲柄机构则演化成了反向双曲柄机构。反向双曲柄机构运动特点：反向双曲柄机构的两个曲柄的旋转方向相反，且角速度不等。2.反向双曲柄机构反向双曲柄机构的应用实例有车门启闭机构3.不等长双曲柄机构动画演示（单击箭头进行播放）不等长双曲柄机构如图所示，取曲柄AB为主动件，当主动曲柄AB顺时针回转180°到AB1位置时，从动曲柄CD顺时针回转到C1D，转过的角度φ1，主动曲柄AB继续回转180°，从动曲柄CD转过的角度φ2。显然φ1φ2φ1+φ2=360°运动特点：主动曲柄等速转动，从动曲柄变速转动。不等长双曲柄机构的应用实例—惯性筛动画演示不等长双曲柄机构的应用实例—惯性筛惯性筛工作时，主动曲柄AB作匀速转动，从动曲柄CD作变速转动，通过构件CE使筛子产生变速直线运动，筛子内的物料因惯性而来回抖动。慢快三、双摇杆机构动画演示（单击箭头进行播放）三、双摇杆机构定义：具有两个摇杆的铰链四杆机构成为双摇杆机构。两摇杆可以分别为主动件。B1C1DC2B2A机构两极限位置：双摇杆机构的应用实例起重机机构港口起重机吊运货物是利用平面连杆机构中的双摇杆机构实现的双摇杆机构的应用实例—起重机动画演示起重机机构当摇杆AB摆动时，摇杆CD随之摆动，可使吊在连杆BC上点E处的重物Q作近似水平移动。这样可避免重物在平移时产生不必要的升降，减少能量的消耗。AD—机架AB—摇杆CD—摇杆BC—连杆自动翻斗装置当油缸活塞杆向右伸出时，可带动双摇杆AB与CD向右摆动，使翻斗中的货物自动卸下。当油缸活塞杆向左缩回时，则带动双摇杆AB与CD向左摆动，使翻斗回到原来的位置。电风扇摇头机构电动机固定在摇杆4上，铰链A处装有一个与连杆1固结成一体的蜗轮，蜗轮与电动机轴上的蜗杆相啮合电动机转动时，通过蜗杆和蜗轮迫使连杆1绕A点作整周旋转。当主动件连杆AB转动时，带动两从动摇杆AD和BC作往复摆动，从而实现了风扇的摇头动作。1.平面连杆机构是由___________用_________和_________相互连接而组成的，在____________或______________内运动的机构。2.当平面四杆机构中的运动副都是转动副时，称为____________,其属于______副机构。3.在铰链四杆机构中，机架为__________的构件，连杆为__________________的构件，连架杆为__________________的构件。4.铰链四杆机构的三种基本类型是____________、___________和____________。其基本类型是按_____________________来确定的。5.__________________________的连架杆称为曲柄。6._________________________________的连架杆称为摇杆。转动副移动副刚性构件同一平面相互平行的平面铰链四杆机构低固定不动不与机架直接连接连接机架与连杆曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构两个连架杆种类的不同绕固定铰链作整周连续旋转的绕固定铰链只能来回摇摆一个角度的课堂练习小结铰链四杆机构的组成。曲柄及摇杆的定义。曲柄摇杆机构的特地昂及应用实例。双曲柄机构的特点及应用实例。双摇杆机构的特点及应用实例。布置作业习题册§7－2铰链四杆机构的组成与分类