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6-1平面连杆机构及动态图

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平面连杆机构

平面连杆机构
平面四杆机构具有整转副 则可能存在曲柄。
设l1 < l4,连架杆若能整周回 转，必有两次与机架共线。
由△B2C2D可得：
由△B1C1D可得：
l3≤(l4 –l1) + l2 l2≤(l4– l1) + l3
l1+l4≤ l2 + l3
l1+ l3 ≤ l2 + l4 l1+l2 ≤ l3 + l4
当满足杆长条件时，其 最短杆上的转动副都是 整转副。
此时，铰链A、B均为 整转副。
同理，若 l1 > l4，可得：
l4≤ l1 , l4≤ l2 , l4≤ l3
即： AD为最短杆
▲最长杆与最短杆的长度之和 > 其他两杆长度之和, 双摇杆机构。
曲柄存在的条件:（Grashof 定理） ▲最长杆与最短杆的长度之和 ≤ 其他两杆长度之和
曲柄滑块机构的急回特性分析
应用：节省回程时间，提高生产率。
导杆机构的急回特性
称为杆长条件。
▲连架杆之一为最短杆,曲柄摇杆机构。 ▲机架为最短杆,双曲柄机构。 ▲最短杆对边为机架,双摇杆机构。
2.压力角和传动角 压力角：作用在从动 件上的驱动力F与力 作用点绝对速度之间 所夹锐角α。
切向分力 Ft= Fcosα = Fsinγ
法向分力 Fn= Fcosγ γ↑ Ft↑ 对传动有利。 γ是α的余角。 常用γ的大小来表示机构传力性能的好坏, 称γ为传动角。
K = V2 = C1C2 V1 C1C2
t2 t1
= t1 t2
=180°+θ 180°- θ
只要极位夹角θ ≠ 0 ， 就有 K>1。
而且θ越大，K值越大，机构的急回性质越明显。

机械原理课件第8章平面连杆机构及其设计

机械原理课件第8章平面连杆机构及其设计
机械原理课件第8章平面 连杆机构及其设计
本章介绍了平面连杆机构的基本概念、分类、运动分析方法和设计原则，以 及通过设计实例来展示平面连杆机构的应用。让我们一起探索这个有趣而重 要的机械原理领域吧！
平面连杆机构简介
平面连杆机构是机械工程中常见的一类机构，由连杆和铰链连接而成。它们的运动以及如何将动力传递 至其他部件都是设计时需要考虑的重要因素。
以汽车发动机中的连杆机构设计为例，通过优化连杆长度和转动角度，提高 功率输出和燃油效率。

平面连杆机构的设计步骤
1
需求分析
明确机构的工作要求，包括运动形式、
构想设计
2
速度要求等。
根据需求，初步构想机构的组成和结
构形式，并进行快速仿真验证。
3
细化设计
对构想设计进行细化，确定材料、尺
制造和调试
4
寸和制造工艺等。
按照设计图纸制造机构，并进行装配 和调试，确保运动性能符合要求。
平面连杆机构设计实例
平面连杆机构的基本组成
连杆
连杆是平面连杆机构中最基本的元件，常见的包括曲柄、摇杆和滑块。
铰链
铰链是连接连杆的关节，它们允许连杆相对运动，并使机构能够完成所需的动作。
驱动力
驱动力（如电机或手动操作）通过连杆传递运动，实现机构的工作。
平面连杆机构的分类
曲柄摇杆机构
曲柄摇杆机构由一个曲柄和一 个摇杆组成，广泛用于活塞式 发动机和机械手臂等应用中。
双摇杆机构
双摇杆机构由两个摇杆组成， 常用于切割机、绞盘等需要定 向力的设备。
滑块曲柄机构
滑块曲柄机构包括一个滑块和 一个曲柄，常见于发动机的曲 轴机构。
平面连杆机构的运动分析方法
1 刚体分析法

【最全】平面连杆机构平面机构的运动简图.优质PPT

【最全】平面连杆机构平面机构的运动简图.优质PPT
内孔为运动副元素。
②(2)确移定动运副动：副只的允2类许、型两以构凸及件数作轮目相对与移动尖。 顶间构成运动副，凸轮与尖顶接触部
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件的运动方向，分清运动路线。
分为运动副元素。 例3 试绘制内燃机的机构运动简图
按两构件接触特性，常分为低副、高副两大类。 1 平面机构运动简图及其自由度 二、平面机构运动简图的绘制 构件均用线段或小方块表示，画有斜线的表示机架。
1
1
2
1 2 1
22
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1
平
面
2
高
副
1
2
螺
旋
1
空副 2
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1
运
动球 副面
1
副
球 销
2
副
2 1
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1 2
1 2
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2 1
绘制机构运动简图的步骤
①分析机构组成和运动原理,找到主动件，原动件 的运动方向，分清运动路线。 ②确定运动副的类型以及数目 ③选择一个最能反映机构中各构件之间的运动关系的 平面,绘制各运动副 ④选择合适比例,按照比例连接各运动副。
圆 柱 副
螺
平 面
旋 副
高
副
球 面 副
§机构中构件的分类
构件可分为机架、原动件和从动件。 （1）固定件（机架）
机构中的固定构件； 一般机架相对地面固定不动。 （2）原动件（主动件） 接受外界给定运动规律的活动构件。 （3）从动件 随着原动件的运动而运动的其余活动构件。
§平面机构的运动简图

0 第2章 (1-6) 平面连杆机构

0 第2章 (1-6) 平面连杆机构
增大从动件的质量、利用惯性度过死点位置
平面四杆机构的基本特性 3. 度过死点位置的方法
采用错位排列地方式顺利地通过死点位置
增大从动件的质量、利用惯性度过死点位置
平面多杆机构简介
前面我们学了基本机构 ，可以根据基本机构的功能， 进行组合以及机构的演化及变异原理创新设计出丰富多彩 的多杆机构。 1. 扩大从动件的行程 冷床运输机就是一个六 杆机构。它用于把热轧 钢料在运输过程中冷却， 因此要求增大行程，该 机构由曲柄摇杆机构 ABCD和杆EF、滑块6所 组成。显然滑块6的行程 S比曲柄摇杆机构ABCD 中C点的行程要大的多。
铰链四杆机构的基本形式及其演化
2. 取不同的构件为机架
当以不同的构件作为机 架时，将得到不同类型 的机构。
以构件1为机架时， 为曲柄滑块机构。
以构件2为机架时， 为回转导杆机构。
以构件3为机架时， 为摇块机构。
以构件4为机架时， 为移动导杆机构。
铰链四杆机构的基本形式及其演化 手摇唧筒
铰链四杆机构的基本形式及其演化
➢ 本章主要介绍平面四杆机构的类型及应用、特性、设 计方法。
铰链四杆机构的基本形式及其演化
一、四杆机构的基本型式
根据连架杆运动形式的不同，可分为三种基本形式：
1. 曲柄摇杆机构—在两连架杆中，一个为曲柄，另一个为
摇杆。
➢ 运动特点：
一般曲柄主动，将连 续转动转换为摇杆的 摆动，也可摇杆主动， 曲柄从动。
铰链四杆机构的基本形式及其演化 平行双曲柄机构
应用：应用于从动件需要和主动件保持同步的场合。 举例：机车车轮的联动机构
机车车轮联动机构
铰链四杆机构的基本形式及其演化 3. 双摇杆机构—两连杆架均为摇杆的四杆机构

平面连杆机构

平面连杆机构

图2-1 铰链四杆机构
一、铰链四杆机构的基本型式
3、铰链四杆机构的分类 根据连架杆运动形式的不同，可分为三种基 本形式：曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机 构 （1）曲柄摇杆机构：两连架杆，一为曲柄，另一 为曲柄摇杆。 （2）双曲柄机构：两连架杆均为曲柄。 （3）双摇杆机构：两连架杆均为摇杆。
一、曲柄摇杆机构
4Байду номын сангаас
2 B 1 A
自卸卡车举升机构
B 1 A
2
A 3 4
1
2 3
B
4 C 曲柄滑块机构 C A
A 4 4
1
2
B
定块机构
设计：潘存云
3 C
手摇唧筒
例：选择双滑块机构中的不同构件 作为机架可得不同的机构
2
2 1
1
3 4
3
4
椭圆仪机构 正弦机构 正切机构
三、曲柄滑快机构演化——偏心轮机构
曲柄长度较小时，一杆上不宜制两个转动副联接（两轴 直径较大而杆较短），此时可制成偏心轮机构，运动特 性不变，而增强刚度，改善受力。
摇杆为主动件时，且连杆与曲柄两次共线时有： 死点 极位夹角θ >0
3、压力角和传动角
（二）双曲柄机构 特征：两个曲柄 特点：将等速回转转变为等速或变速回转。 应用实例：如叶片泵、 惯性筛、 平行四边形 机构——火车车轮连动 机构等。
A B 1 D 2 设计：潘存云 C 3
6 C 设计：潘存云 2 3 B 4 D 1 A
也可以利用死点进行工作：飞机起落架、钻夹具等。
C D A A C
设计：潘存云
P
γ B =0
B
B 2 2 C
C γ=0 33

第3章 平面连杆机构PPT课件

第3章 平面连杆机构PPT课件

0
3 90 0
C
17
3.2.2.3 死点位置
曲柄摇杆机构中取摇杆为主动件时，当曲柄与连杆共 线时，连杆对从动件曲柄的作用力通过转动中心A，传动角 为零，力矩为零，称为死点位置。
18
死点的利用： B2
A
D
C2
B1
C1 地面
飞机起落架机构
请思考：下列机构的死点位置在哪里；怎样使机构通过死点位置
机械设计基础 3 平面连杆机构
1
整体概述
概述一
点击此处输入
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概述二
点击此处输入
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概述三
点击此处输入
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2
3.1平面连杆机构的特点及其设计的基本问题
连杆机构是由若干刚性构件用低副连接而成的 平面机构,又称低副机构。根据其构件间的相对运动 分为平面或空间连杆机构。
。
3
3.1.1特点
t2 2/1
v2C2C1/t2 11
（2）输出件的行程速比系数K：
空回行程平均速度v2与工作行程平均速度v1之比。
Kv2 v1
t1 t2
1 2
118800
180 K1
K1
平面四杆机构具有急回特性的条件：
（1）原动件作等速整周转动； （2）输出件作往复运动；
（3） 0
12
2.曲柄滑块机构中，原动件AB以 1 等速转动
3
3
C
A1
1
2
B
F vB3
0
3
C
B
1
a
2
b
C
A
3
4 vc
画出压力角
15
2、平面四杆机构的最小传动角位置

平面连杆含双曲柄的动态图64页PPT

平面连杆含双曲柄的动态图64页PPT
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
平面连杆含双曲柄的动态图
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。

平面连杆含双曲柄的动态图PPT文档共64页

平面连杆含双曲柄的动态图PPT文档共64页
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
Hale Waihona Puke 平面连杆含双曲柄的动态图36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国

电风扇摇摆机构

电风扇摇摆机构

前言为了扩大电风扇的送风面积，避免扇叶旋转所形成的气流集中吹响一个方向而造成人体的不适，电风扇中安装了摇头机构。

常见的摇头机构有杠杆式，滑板式和揿拔式等。

可以将风扇的摇头动作分解为风扇左右摆动和风扇上下仰俯运动，其中左右摇摆机构由减速机构和连杆机构组成，减速机构可由蜗轮蜗杆和一对直齿轮组成的二级减速机构来实现，目前市场上摇头电风扇的减速机构大都由蜗轮、蜗杆、牙杆、摇头齿轮组成，连杆机构可设计成双摇杆机构、曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构等。

电扇左右摆头一般有两种结构，第一种是通过转子轴上面的蜗杆与配套的涡轮形成咬合，涡轮上有一个偏心轴，偏心轴带动连杆做前后运动，带动扇头做左右摆动；第二种是靠同步电机（自带减速器）使电扇摆头，同步电机的旋转方向是随机的，当受到阻力后会自动改变旋转方向，当摆头摆到设定位置后就会受阻使同步电机往回转，这样就形成了往返摆头现象。

目录1 设计题目 (3)2 设计要求 (3)3 功能分解 (3)4 机构选用 (4)4.1 电风扇左右摆头机构 (4)4.2 电风扇上下仰俯机构 (4)5 运动方案及选择 (5)5.1 左右摆动方案一 (5)5.2 左右摆动方案二 (7)5.3 左右摆动方案三 (8)5.4左右摆动方案四 (9)5.5左右摆动方案五 (10)5.6左右摆动方案六 (10)5.7左右摇摆方案七 (11)5.8左右摇摆方案选择 (12)6 上下摇摆方案 (13)6.1上下摇摆方案一 (13)6.2上下摇摆方案二 (13)7 最终方案：左右摇摆方案六与上下摇摆方案的结合 (14)8 四连杆长度的确定 (14)9 传动比设计 (16)9.1 齿轮方案设计 (16)9.2 方案比较 (17)小结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)1. 设计题目设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇作摇头动作（在一定的仰角下随摇杆摆动）。

风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n＝1450r/min，电扇摇头周期t=10s，电扇摆动角度ψ＝95°、俯仰角度φ＝20°与急回系数K＝1.025。

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汽车车窗雨刷机构
缝纫机
死点位置
2.双曲柄机构
☆两个连架杆都能作整周回转运动
振动筛（也称为惯性筛）
双曲柄机构
C B
A D
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双曲柄机构
C
D
B
A
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双曲柄机构
C D
B
A
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双曲柄机构
C
B
D
A
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双曲柄机构
B
C A
D
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双曲柄机构
双曲柄机构 双摇杆机构
曲柄摇杆机构
1.曲柄摇杆机构
☆ 两连架杆中一个为 曲柄，另一个为摇杆。
搅拌机
雷达俯仰天线
1） 曲柄为主动件 可以实现由曲柄的整周回转运动到摇杆往复摆动 的运动转换。
急回特性
2） 摇杆为主动件
可以将摇杆的摆动转换为曲柄的整周回转运动。
3、根据组成运动副的两构件的接触形式不同， 平面运动副可分为低副和移动副。( ） 4、在铰链四杆机构中，曲柄和连杆都是连架 杆。（ ） 5、反向双曲柄机构可用于车门启闭机构。（ ）
练习题答案
本节总结

组成部分： 机架 连架杆 连杆
本节总结

基本形式： 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构
谢谢观看
§6.1 平面连杆机构（一）
复习内容
机器的组成部分
原动机部分 传动部分 执行部分 控制部分
学习重点
1.了解运动副的概念和应用
2.掌握铰链四杆机构各部分名称及基本形 式
运动副
定义： 两构件直接接触，产生一定相对运动的连接。 空间运动副 按运动 范围分类 平面运动副 高副 低副
转动副
移动副
高副
两构件之间作点或线接触的运动副。
铰链四杆机构
所有运动副均为转动副的平面四杆机构
铰链四杆机构的组成部分
机架：固定不动的杆 连杆：机架对面的杆（不与机架相连的杆） 连架杆：与机架相连的杆。

曲柄：可做360°整周回转。 摇杆：＜360°范围内 往复摆动。
铰链四杆机构的基本形式
曲柄摇杆机构
汽车车轮转向机构
起重机中重物平移机构
练习题
1、由（ ）个构件通过（ ）连接而成的机构， 称为铰链四杆机构。在铰链四杆机构中， （ ）的杆件称为机架；与机架用转动副相 连接的杆件称为（ ）；不与机架直接连接 的杆件称为（ ）。 2、铰链四杆机构的基本形式：（ ）、 （ ）、（ ）。
练习题答案
练习题
B
A
C
[Esc]结束播放ห้องสมุดไป่ตู้
D
双曲柄机构
B
A
C
[Esc]结束播放
D
双曲柄机构
B
C A D
[Esc]结束播放
双曲柄机构
C B
A D
[Esc]结束播放
正平行四边形机构
天 平 机 构 机车车轮联动机构
特点：主动曲柄与从动曲柄
转向相同、速度相等
反平行四边形机构
车门启闭机构
双摇杆机构
3.双摇杆机构
☆两连架杆均为摇杆