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1、平面连杆机构,本章要求： 了解平面连杆机构的特点 掌握铰链四杆机构的组成与分类、基本性质 了解铰链四杆机构的演化方式。 本章重点： 1、铰链四杆机构的组成与分类 2、铰链四杆机构的基本性质,1.什么是铰链四杆机构？ 机构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。 2.铰链四杆机构是由那几个构件组成的？,曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构,3.铰链四杆机构有几种基本类型，分别是什么？,曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构,3.铰链四杆机构有几种基本类型，分别是什么？,铰链四杆机构的分类,（1）曲柄摇杆机构,在两连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆。,也可摇杆主动,
2、曲柄从动,点击播放动画,点击播放动画,(2).双曲柄机构两连杆架均为曲柄的四杆机构,曲柄原动件，等速转动,曲柄从动件，变速转动,铰链四杆机构的分类,点击播放动画,点击播放动画,铰链四杆机构的分类,（3）双摇杆机构两连杆架均为摇杆的四杆机构,点击播放动画,点击播放动画,铰链四杆机构的基本性质,一、铰链四杆机构曲柄存在条件,图1-13 曲柄摇杆机构中的几何关系,结论： （1）曲柄是机构中的最短杆 （2）最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和杆长之和条件。,2）如果：lmin+lmax其它两杆长度之和 满足曲柄存在的条件（满足杆长和条件）,1）如果： lmin+lmax其它两杆长度之和不
3、满足曲柄存在的条件， 则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。,铰链四杆机构中有一个曲柄的条件： （1）曲柄为最短连架杆 （2）最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和杆长之和条件。,是 否 固定lmin相邻杆 固定lmin杆 固定lmin的对面杆,判断铰链四杆机构的类型,例1：根据图1中所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构的类型。,1）,2）,3）,4）,解：1）407060+55，固定构件是最短杆的相邻杆 由机构类型判别条件知该机构为曲柄摇杆机构。 2）40+7060+55固定构件是最短杆 该机构为双曲柄机构 3）40+7060+55，固定构件是最短杆的相邻杆 该机构为曲柄摇杆机构
4、4）40+7060+55，固定构件是最短杆的对面杆 该机构为双摇杆机构,分析：找出最短杆、最长杆然后根据机构类型判别条件求解。,作业,练习册P25 第22题 练习册P27 第30题,二、急回特性 1.基本概念： 极位：摇杆摆动的极限位置。 摆角（）：摇杆两极限位置间的夹角，用表示。 极位夹角（）：摇杆处于左、右两极限位置时，曲柄两位置所夹的锐角。 急回特性：曲柄摇杆机构中，曲柄虽作等速运动，而摇杆摆动时空回行程的平均速度却大于工作行程的平均速度 2.公式：急回特性系数K180/180,180,三、死点位置 1.概念：在曲柄摇杆机构中，取摇杆为主动件，曲柄为从动件，连杆与曲柄会出现两次共线，这两
5、个位置就是死点位置。 2.特点：无论在摇杆上施加多大的力，均不能使从动件曲柄转动，且转向不能确定。,例2：在下图所示的铰链四杆机构中，已知lAB=25mm, lBC=55mm, lCD=40mm, lAD=50mm.试求： 1）问该机构是否有曲柄？如有，指明哪个是曲柄。 2）该机构是否有摇杆？若有，用作图法求出摇杆的摆角范围。 3）以AB为主动件时，该机构有无急回运动？用作图法求解极位夹角，并计算行程速度变化系数K。,分析：利用类型判别条件及急回特性的原因求解。 解：1）lmin+lmax=lAB+ lBC=80mm 其它两杆之和lAD+ lCD=90mm 即 lmin+lmax其它两杆之和，且连架杆为lmin。 该机构为曲柄摇杆机构。有曲柄，即AB杆为曲柄。 2）该机构为曲柄摇杆机构，故有摇杆。 由作图量得摆角范围：90。 3) 有急回特性，且30，故 K=180+/180-=1.4,