機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 課件 模塊一項(xiàng)目四平面連桿機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》——模塊一：平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作主講教師：楊紅項(xiàng)目四：平面連桿機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用項(xiàng)目導(dǎo)入

連桿機(jī)構(gòu)是由若干個(gè)剛性構(gòu)件（簡(jiǎn)稱“桿”）用低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）連接而成，又稱為低副機(jī)構(gòu)。原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)都要經(jīng)過(guò)中間一個(gè)做平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件（即連桿）才能傳到從動(dòng)件。因此，平面機(jī)構(gòu)中，把此類機(jī)構(gòu)稱作平面連桿機(jī)構(gòu)。它常與機(jī)器的工作部分相連，起執(zhí)行和控制作用，應(yīng)用廣泛。鶴式吊、機(jī)械手爪和手動(dòng)沖床等均為平面連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例。本項(xiàng)目主要介紹平面連桿機(jī)構(gòu)中最基本的一種形式———鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)與其演化機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目四：平面連桿機(jī)構(gòu)類型與應(yīng)用任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作

任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作【任務(wù)描述】學(xué)習(xí)平面四桿機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用，判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型，并設(shè)計(jì)與制作鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)?！局R(shí)導(dǎo)航】一、平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式與應(yīng)用二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作（一）特點(diǎn)：①采用低副。面接觸、承載大、便于潤(rùn)滑、不易磨損形狀簡(jiǎn)單、易加工、容易獲得較高的制造精度。②改變桿的相對(duì)長(zhǎng)度，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同。③連桿曲線豐富。可滿足不同要求。一、平面連桿機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用。④構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副多，累積誤差大、運(yùn)動(dòng)精度低、效率低。⑤產(chǎn)生動(dòng)載荷（慣性力），不適合高速。⑥設(shè)計(jì)復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)精確的軌跡。任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作（二）分類:常以構(gòu)件數(shù)命名：四桿機(jī)構(gòu)、多桿機(jī)構(gòu)。本項(xiàng)目重點(diǎn)內(nèi)容是介紹四桿機(jī)構(gòu)。名詞解釋：曲柄—作整周定軸回轉(zhuǎn)的構(gòu)件；連桿—作平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件；連架桿—與機(jī)架相聯(lián)的構(gòu)件；搖桿—作定軸擺動(dòng)的構(gòu)件；曲柄連桿搖桿基本型式－鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，其它四桿機(jī)構(gòu)都是由它演變得到的。任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本型式：（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)特征：曲柄＋搖桿作用：將曲柄的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閾u桿的往復(fù)擺動(dòng)。如汽車前窗玻璃刮水器、腳踏砂輪機(jī)構(gòu)和縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)：潘存云曲柄主動(dòng)搖桿主動(dòng)任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)特征：兩個(gè)曲柄應(yīng)用實(shí)例：如葉片泵、慣性篩等。作用：將等速回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榈人倩蜃兯倩剞D(zhuǎn)。任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云實(shí)例：火車輪特例：平行四邊形機(jī)構(gòu)特征：兩連架桿等長(zhǎng)且平行，連桿作平動(dòng)天平任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作平行四邊形機(jī)構(gòu)在共線位置出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不確定。采用兩組機(jī)構(gòu)錯(cuò)開排列。F’A’E’D’G’B’C’ABEFDCG任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作反平行四邊形機(jī)構(gòu)--車門開閉機(jī)構(gòu)反向（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)特征：兩個(gè)搖桿應(yīng)用舉例：鑄造翻箱機(jī)構(gòu)特例：等腰梯形機(jī)構(gòu)－汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作ABDCEC’B’ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿電機(jī)ABDC鑄造翻箱機(jī)構(gòu)風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作2、滑塊四桿機(jī)構(gòu)（鏈鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化）偏心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)↓

∞

CDCD任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作(1)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC(2)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例:小型刨床牛頭刨床任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作設(shè)計(jì)：潘存云應(yīng)用實(shí)例B234C1A自卸卡車舉升機(jī)構(gòu)ACB1234應(yīng)用實(shí)例B34C1A2應(yīng)用實(shí)例4A1B23C應(yīng)用實(shí)例13C4AB2應(yīng)用實(shí)例A1C234Bφ導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC314A2BC（3）搖塊機(jī)構(gòu)任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作設(shè)計(jì)：潘存云314A2BC（4）定塊機(jī)構(gòu)ABC3214手搖唧筒導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)314A2BC曲柄滑塊機(jī)構(gòu)314A2BC314A2BC任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別設(shè)計(jì)：潘存云2.連架桿或機(jī)架之一為最短桿。分析表明，曲柄存在的條件：1.最長(zhǎng)桿與最短桿的長(zhǎng)度之和應(yīng)≤其他兩桿長(zhǎng)度之和

稱為桿長(zhǎng)之和條件。ABCDl1l2l3l4任務(wù)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作如果滿足桿長(zhǎng)之和條件，鉸