機械原理與機械設計

連 桿 機 構 及 其 特 點平 面 連 桿 機 構 的 類 型 及 應 用平 面 連 桿 機 構 的 基 本 知 識平 面 四 桿 機 構 的 設 計本 章 教 學 內(nèi) 容 本 章 教 學 要 求 了 解 平 面 連 桿 機 構 的 組 成 及其 主 要 優(yōu) 缺 點 ; 了 解 平 面 連 桿 機 構 的 基 本 形式 及 其 演 化 和 應 用 ； 明 確 四 桿 機 構 曲 柄 存 在 條 件和 機 構 急 回 運 動 及 行 程 速 比 系數(shù) 等 概 念 ； 對 傳 動 角 、 死 點 、 運 動 連 續(xù)性 等 有 明 確 的 概 念 ； 了 解 平 面 四 桿 機 構 設 計 的 基本 問 題 ， 掌 握 根 據(jù) 具 體 設 計 條 件 和 實 際 需 要 設 計 平 面 四 桿 機構 的 方 法 。重 點 ： 曲 柄 存 在 條 件 、 傳 動 角 、 死 點 、急 回 運 動 、 行 程 速 比 系 數(shù) ；1. 平 面 四 桿 機 構 設 計 的 一 些 基 本方 法 。難 點 ： 平 面 四 桿 機 構 最 小 傳 動 角 的 確 定 ； 平 面 鉸 鏈 四 桿 機 構 運 動 連 續(xù) 性 的 判 斷 ；1. 根 據(jù) 已 知 條 件 設 計 平 面 四 桿 機 構 。 第 八 章 平 面 連 桿 機 構 及 其 設 計 8-1 連 桿 機 構 及 其 傳 動 特 點 一 . 連 桿 機 構 共 同 特 點 原 動 件 通 過不 與 機 架 相 連 的 中 間 構 件傳 遞 到 從 動 件 上 。連 桿 機 構 由 若 干 個 構 件 通 過 低 副 連 接 而 組 成 ， 又 稱 為 低 副 機 構 。不 與 機 架 相 連 的 中 間 構 件 連 桿 （ Linkage）具 有 連 桿 的 機 構 連 桿 機 構連 桿 機 構 根 據(jù) 各 構 件 間 的 相 對 運 動 是 平 面 還 是 空 間 運 動 分 為 空 間 連 桿 機 構平 面 連 桿 機 構 優(yōu) 點 ： 連 桿 機 構 為 低 副 機 構 ， 運 動 副 為 面 接 觸 ， 壓 強 小 ， 承 載 能 力大 ， 耐 沖 擊 ； 運 動 副 元 素 的 幾 何 形 狀 多 為 平 面 或 圓 柱 面 ， 便 于 加 工 制 造 ； 在 原 動 件 運 動 規(guī) 律 不 變 情 況 下 ， 通 過 改 變 各 構 件 的 相 對 長 度可 以 使 從 動 件 得 到 不 同 的 運 動 規(guī) 律 ； 可 以 連 桿 曲 線 可 以 滿 足 不 同 運 動 軌 跡 的 設 計 要 求 。缺 點 ： 由 于 運 動 積 累 誤 差 較 大 ， 因 而 影 響 傳 動 精 度 ； 由 于 慣 性 力 不 好 平 衡 而 不 適 于 高 速 傳 動 ； 設 計 方 法 比 較 復 雜 。二 、 連 桿 機 構 的 特 點 8-2 平 面 四 桿 機 構 的 類 型 和 應 用 四 桿 機 構 各 部 分 的 名 稱 ：構 件機 架相 對固 定 連 架 桿曲 柄 搖 桿整 周回 轉 往 復擺 動 連 桿平 面運 動 轉 動 副整 周回 轉 往 復擺 動周 轉 副 擺 轉 副機 構 命 名 ： 原 動 件 名 + 輸 出 構 件 名 （ 也 可 以 幾 何 特 點 命 名 ） 一 、 全 轉 動 副 四 桿 機 構（鉸鏈四桿機構）基 本 型 式1. 曲 柄 搖 桿 機 構 (Crank-Rocker Mechanism) 鉸 鏈 四 桿 機 構 中 ， 若 其 兩 個 連 架 桿 一 為 曲 柄 ， 一 為 搖桿 ， 則 此 四 桿 機 構 稱 為 曲 柄 搖 桿 機 構 。功 能 ： 連 續(xù) 轉 動 往 復 擺 動A B C D321 4 應用實例：飛機起落架機構縫紉機腳踏板 機構 雷 達 天 線 俯 仰 機 構 抽油機機構 應用實例：攪 拌 機 構 拉 膠 片 機 構 剪 板 機 碎 石 機 2. 雙 曲 柄 機 構 (Double-Crank Mechanism) 兩個連架桿都是曲柄的鉸鏈四桿機構A B C D321 4功 能 ： 連 續(xù) 轉 動 連 續(xù) 轉 動平行四邊形機構特性： 兩 曲 柄同 速 同 向轉 動 連 桿 作平 動特 例 ： 若 機 構 中 相 對 兩 桿 平 行 且 相 等 ，則 成 為 平 面 四 邊 形 機 構 。 應用實例：慣性篩機構機車車輪聯(lián)動機構 應用實例升 降 機 構播 種 機 料 斗 機 構 升 降 車 臺 燈 伸 展 機 構 車門開閉機構應用實例逆 平 行 （ 反 平 行 ） 四 邊 形 機 構 （ 兩 相 對 桿 長 相 等 但 不 平 行 的 雙 曲 柄 機 構 ） 3. 雙 搖 桿 機 構 (Double-Rocker Mechanism)兩個連架桿都是搖桿的鉸鏈四桿機構A B C D321 4功 能 ： 往 復 擺 動 往 復 擺 動特 例 ： 等 腰 梯 形 機 構 兩 搖 桿 長 度 相 等 的 雙搖 桿 機 構汽 車 前 輪轉 向 機 構 應用實例：飛機起落架機構 圖 -22M重型轟炸機前起落架 鶴 式 起 重 機 應用實例：推土機鏟斗機構 電 風 扇 搖 頭 機 構 低 副 運 動 的 可 逆 性 ：在 低 副 機 構 中 ， 取 不 同 構 件 作 為 機 架 時 ， 任 意 兩 個 構 件 間的 相 對 運 動 關 系 不 變 。構 件 2為 機 架 曲 柄 搖 桿 機 構構 件 4為 機 架 曲 柄 搖 桿 機 構A B C D321 4曲 柄 搖 桿 機 構 構 件 1為 機 架 雙 曲 柄 機 構A B C D321 4雙 曲 柄 機 構 構 件 3為 機 架 雙 搖 桿 機 構A B C D321 4雙 搖 桿 機 構