铰链四杆机构()讲解

概述连杆机构——用低副联接构件组成的机构，又称低副机构。连杆机构用于：转动、摆动、移动等运动形式之间的转换。连杆机构应用广泛,而且是组成多杆机构的基础。最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，简称平面四杆机构。汽车的转向机构和刮雨器机就是由平面连杆机构组成。应用实例：牛头刨床机车车轮雷达平面连杆机构的定义：各构件用销轴、滑道（低副）连接起来，且各构件间的相对运动均在同一平面内或互相平行的平面内的机构称为平面连杆机构。二、铰链四杆机构1、铰链四杆机构的组成1）定义：由4个杆件通过铰链（转动副）链接而成的机构。2）组成：机架、连架杆（曲柄或摇杆）、连杆。任务一：找出下列三个机构中的机架、连架杆和连杆图1图2图3机架：连架杆：连杆：机架：连架杆：连杆：机架：连架杆：连杆：4560、9090100、1208580、100655060第二节平面四杆机构的类型与应用一、铰链四杆机构当四杆机构中的运动副都是转动副时，称为铰链四杆机构。如图1所示。2134连杆机架连架杆连架杆连杆机架图1一、铰链四杆机构的组成返回平面连杆机构(planarlink)—所有构件均作平行于某一平面的运动，且构件之间只有低副连接。1、铰链四杆机构的组成1234机架—固定不动构件连杆—不直接与机架相连的杆连架杆—与机架以运动副相连的杆曲柄---能做整周转动摇杆---摆动一定角度（曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆）2、铰链四杆机构的基本形式对于铰链四杆机构来说，机架和连杆总是存在的，按曲柄的存在情况，可分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构任务二：请将相应答案的序号填入括号内。1、以曲柄为主动件的是（）和（），把曲柄的整周回转运动转变为摇杆的往复摆动的；以摇杆为主动件的是（），把摇杆的往复摆动转变为曲柄的整周回转。A雷达B剪板机C缝纫机2、连连看：将机架与相应的机构连起来雷达最短杆为机架剪板机最短杆的邻杆为机架（此时最短杆称为连杆还是连架杆）缝纫机最短杆的对杆（1）曲柄摇杆机构雷达剪板机缝纫机ABC任务二：请将相应答案的序号填入括号内。3、请结合您手中的机构，完成以下计算。①Lmin+Lmax=（）mm②其余两杆杆长之和=（）mm比较①和②的大小：即Lmin+Lmax（）其余两杆杆杆长之和（1）曲柄摇杆机构220250任务三：填空。1、机架有（）个，曲柄有（）个，摇杆有（）个，连杆有（）个。2、以小组为单位将您手中的铰链四杆机构演变成屏幕中所播放的机构（提示：将哪个杆作为机架时可有两个曲柄）（2）双曲柄机构惯性筛分机1201答：以最短杆为机架时——双曲柄机构（3）双摇杆机构起重吊车任务四：填空。1、机架有（）个，曲柄有（）个，摇杆有（）个，连杆有（）个。2、以小组为单位将您手中的铰链四杆机构演变成屏幕中所播放的机构（提示：将哪个杆作为机架时可有两个摇杆）1021答：以最短杆的相对杆为机架时——双曲柄机构结论一、曲柄存在的条件★★★铰链四杆机构中曲柄存在的条件：（1）连架杆和机架中必有一个是最短杆；（2）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。（杆长条件）注意：（1）和（2）两个条件必须同时满足，否则铰链四杆机构中无曲柄存在。结论二、铰链四杆机构的基本形式：判断机构的类型的方法与步骤：（1）若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则：1）取最短杆为连架杆，构成曲柄摇杆机构；2）取最短杆为机架，构成双曲柄机构；（2）若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无曲柄存在即为双摇杆机构。3）取最短杆为连杆，构成双摇杆机构。课堂练习1、如图1中，若a＝250mm，b＝600mm，c＝400mm，d＝550mm，取杆a为机架时可得什么机构；取杆b为机架时可得什么机构；取杆c为机架可得什么机构？2、如图2所示铰链四杆机构中，已知AB＝130mm，BC＝150mm，CD＝175mm，AD＝200mm，若取AD为机架，试判断此机构属于哪一种类型？图1图2解：1、a＋b＝850c＋d＝9502、确定机构类型②杆b为机架：最短杆a为连架杆，则可得到曲柄摇杆机构；③杆c为机架：最短杆a为连杆，则可得到双摇杆机构。课堂练习（校对）1、左图中，若a＝250mm，b＝600mm，c＝400mm，d＝550mm，取杆a为机架时可得什么机构；取杆b为机架时可得什么机构；取杆c为机架可得什么机构？①杆a为机架：最短杆a自身为机架，则可得到双曲柄机构；＜2、如图所示铰链四杆机构中，已知AB＝130mm，BC＝150mm，CD＝175mm，AD＝200mm，若取AD为机架，试判断此机构属于哪一种类型？解：1、判断是否满足杆长条件：AB＋AD＝330BC＋CD＝325则不满足杆长条件，所以此机构为双摇杆机构＞课堂小结1．铰链四杆机构中曲柄存在的条件；（两个条件必须同时满足，否则铰链四杆机构中无曲柄存在）2．根据曲柄存在的条件判别铰链四杆机构的基本类型。（两种判别方法）3．铰链四杆机构中曲柄存在的应用1．复习本节，并预习铰链四杆机构的急回特性和死点位置的内容；2．完成练习。课后作业人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。