广东工业大学：《机械设计基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 平面连杆机构

→ 铰链四杆机构的基本型式 铰链四杆机构有整转副的条件 铰链四杆机构的演变 平面四杆机构的设计

铰链四杆机构的基本型式 铰链四杆机构有整转副的条件 铰链四杆机构的演变 平面四杆机构的设计 第二章 平面连杆机构

S如四的的型p20 平面连杄机构—平面机构+低副联接(转动、移动副) 最常用→平面四杆机构(四个构件→四根杆) 基本类型→铰链四杆机构(全由转动副相联) (一)铰链四杆机构 (二)曲柄摇杆机构的主要特性

平面机构+低副联接 (转动、移动副) 最常用→平面四杆机构（ 四个构件→四根杆) 平面连杆机构－ 基本类型 →铰链四杆机构（全由转动副相联） (二)曲柄摇杆机构的主要特性 (－)铰链四杆机构 §2-1铰链四杆机构的基本型式 p.20

白圖→ (一)铰链四杆机构p.20 全由转动副相联的平面四杆机构 基(机架一参考系(固定件) 连杆 松连架杆一与机架相联 C 件连杆一不与机架相联连架杆、 连架杆 3 机架、连杆、连架杆 A77 D 机架 曲柄摇杆(摆杆) 整转)“(摆转) 连曲柄:可回转360°的连架杆 架摇杆:摆角小于360°的连架杆 杆滑块:作往复移动的连架杆

1 2 3 A 4 B C D 连杆 连架杆 连架杆 机架 曲柄 摇杆(摆杆) (整转) (摆转) 机架、连杆、连架杆 (－)铰链四杆机构 p.20 机架－参考系（固定件） 连架杆－与机架相联 连杆－不与机架相联 基 本 构 件 曲柄：可回转360°的连架杆 摇杆：摆角小于360°的连架杆 滑块：作往复移动的连架杆 连 架 杆 －全由转动副相联的平面四杆机构

一铰链四杆机构基本类型 白圖→ (按连架杆类型) 铰链四杆机构 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 曲一摇 曲 二摇 二(铰链四杆机构)演变类型

曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 铰链四杆机构 一.铰链四杆机构基本类型 （按连架杆类型） 一曲一摇 二曲 二摇 二.(铰链四杆机构)演变类型

白圖→ 1.曲柄摇杆机构: 连架杆r曲柄→(一般)原动件→匀速转动 _摇杆→(一般)从动件→变速往复摆动 E E 天线→摇杆)→调整天线 俯仰角的大小 ◇ 放映机 图2-3雷达调整机构 图2-15

(天线→摇杆)→调整天线 俯仰角的大小 放映机 图2-3雷达调整机构 1 2 3 4 A B C D 1.曲柄摇杆机构： 连架杆 ┌曲柄→(一般)原动件→匀速转动 └摇杆→(一般)从动件→变速往复摆动

2.双曲柄机构: 仁圖口 连架杆均为曲柄→「主动曲柄:匀速转动 从动曲柄变速转动 例:惯性筛中的铰链四杆机构→从动曲柄3变速转动 →使筛子6产生加速度 →使不同材料因惯性不同而筛分

2 . 双曲柄机构： 连架杆均为曲柄→ ┌主动曲柄: 匀速转动 └从动曲柄: 变速转动 例: 惯性筛中的铰链四杆机构→从动曲柄3变速转动 →使筛子6产生加速度 →使不同材料因惯性不同而筛分

白圖→ 3双摇杆机构一连架杆均为摇杆 例:门式起重机的变速机构:CD(杆3)为原动件,悬挂重 物的E点在连杆上→保持E点运动轨迹在近似水平线上 (平移货物→平稳、减小能量消耗) DRU H

3.双摇杆机构－连架杆均为摇杆 例: 门式起重机的变速机构: CD(杆3)为原动件, 悬挂重 物的E 点在连杆上→保持E点运动轨迹在近似水平线上。 （平移货物→平稳、减小能量消耗） D C B A

(铰链四杆机构)演变类型 白圖→ B 3 B A 777 4 D →铰链四杆机构 (全由转动副相联) 导杆机构 B C A//4 偏心轮机构 曲柄滑块机构

偏心轮机构 →铰链四杆机构 （全由转动副相联） 二.(铰链四杆机构)演变类型 1 A 4 B C 2 3 1 4 A B C 2 3 1 2 3 A 4 B C D 曲柄滑块机构 导杆机构

白圖→ (二)曲柄摇杆机构的主要特性P21 一急回运动:→工作行程时间>空回行程时间 曲柄(主)匀速转动(顺) 图24 2.27摇杆(从)变速往复摆动 例:牛头刨床、 B 往复式输送机 AB 极位:曲柄与连杆共线(B B甲2’曲柄摇杆机构 B2)→摇杆极位C1、C2 →缩短非生产时间,提高生产率 工作行程:B1→B2(q1)→摇杆C1→C2(v) 空回行程:B2→B1(2)→C2C1() q1>Q2,而v不变

二.死点位置 三.压力角和传动角 （二）曲柄摇杆机构的主要特性 P.21 一.急回运动: 工作行程: 空回行程: B2→B1 (φ 2) → C2→C1 (ψ) ∵ φ 1＞ φ 2 , 而ψ不变 B1→B2 (φ1) → 摇杆C1→C2 (ψ) → 工作行程时间＞空回行程时间 曲柄(主)匀速转动(顺) 图2-4 摇杆(从)变速往复摆动 曲柄摇杆机构 φ1 φ2 ψ 极位:曲柄与连杆共线(B1、 B2)→摇杆极位C1、C2 → 缩短非生产时间, 提高生产率 例：牛头刨床、 往复式输送机

→ 其运动特性→行程速度变化系数(行程速比系数)K K 2721 q1180°+6 2/t1t292180°-6 (2-1) 0一极位夹角(摇杆处于两极位时,对应曲柄所夹锐角) 0↑-K↑→急回运动性质↑ C 图24 K-1 6=180° (2-2) K+1 B 曲柄摇杆机构曲柄主动 D 急回 B2曲柄摇杆机构

其运动特性→行程速度变化系数(行程速比系数)K θ－极位夹角(摇杆处于两极位时，对应曲柄所夹锐角) θ↑→K ↑ →急回运动性质↑ 1 1 180    K  K  (2-2)              180 180 / / 2 1 2 1 1 2 1 1 2 2 1 2 t t C C t C C t v v K (2-1) 曲柄摇杆机构曲柄主动 →急回 图2-4 曲柄摇杆机构 φ1 φ2 ψ