下载文档原格式
四杆机构的组成四杆机构是一种常见的机械结构，由四根杆件和若干个铰链连接而成。
它具有多种运动特性，可以用于实现各种机械装置的运动传动和控制。
下面将介绍四杆机构的组成部分及其作用。
1. 固定杆件：四杆机构中的固定杆件用于固定整个机构，使其保持稳定。
它通常是一个不参与运动的杆件，起到支撑和固定其他杆件的作用。
2. 连接杆件：连接杆件是四杆机构中的重要组成部分，它连接着其他杆件，并且具有一定的长度和刚度。
连接杆件的长度和形状决定了机构的运动特性，可以通过调整连接杆件的长度和角度来改变机构的运动轨迹和速度。
3. 铰链：铰链是四杆机构中的连接元件，它能够使杆件在连接处可以相对旋转。
铰链的作用是允许杆件之间的相对运动，同时保持连接的稳定。
在四杆机构中，铰链通常由销钉或轴承等元件构成。
4. 操纵杆件：操纵杆件是四杆机构中用于传递输入力或运动的杆件。
它通常与外部输入力或运动源相连，通过操纵杆件的运动来控制整个机构的运动。
操纵杆件的长度和形状可以根据具体的应用需求进行设计。
四杆机构的组成部分相互配合，通过铰链的连接和操纵杆件的运动，实现了机构的运动传动和控制。
四杆机构具有多种运动特性，包括旋转、平移、摇摆等，可以用于实现各种机械装置的运动机构，如摇杆机构、连杆机构等。
四杆机构的应用非常广泛。
在工程领域中，它常用于设计和制造各种机械装置，如发动机、机床、机械手臂等。
在生活中，四杆机构也可以见到，如门窗的开关、自行车的脚踏板等。
四杆机构的设计和分析需要考虑多个因素，如杆件的长度和形状、铰链的位置和类型、操纵杆件的运动方式等。
四杆机构是一种重要的机械结构，由固定杆件、连接杆件、铰链和操纵杆件组成。
它具有多种运动特性，可用于实现各种机械装置的运动传动和控制。
四杆机构的设计和分析需要考虑多个因素，以满足具体的应用需求。
通过合理的设计和优化，四杆机构能够发挥出其优势，实现各种复杂的运动任务。
第二章 平面连杆机构案例导入：通过雷达天线、汽车雨刮器、搅拌机等实际应用的机构分析引入四杆机构的概念，介绍四杆机构的组成、基本形式和工作特性。
第一节 铰链四杆机构一、铰链四杆机构的组成和基本形式1.铰链四杆机构的组成如图1-14所示，铰链四杆机构是由转动副将各构件的头尾联接起的封闭四杆系统，并使其中一个构件固定而组成。
被固定件4称为机架，与机架直接铰接的两个构件1和3称为连架杆，不直接与机架铰接的构件2称为连杆。
连架杆如果能作整圈运动就称为曲柄，否则就称为摇杆。
2.铰链四杆机构的类型铰链四杆机构根据其两个连架杆的运动形式的不同，可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式。
(1)曲柄摇杆机构。
在铰链四杆机构中，如果有一个连架杆做循环的整周运动而另一连架杆作摇动，则该机构称为曲柄摇杆机构。
如图2-1所示曲柄摇杆机构，是雷达天线调整机构的原理图，机构由构件AB 、BC 、固连有天线的CD 及机架DA 组成，构件AB 可作整圈的转动，成曲柄；天线3作为机构的另一连架杆可作一定范围的摆动，成摇杆；随着曲柄的缓缓转动，天线仰角得到改变。
如图2-2所示汽车刮雨器，随着电动机带着曲柄AB 转动，刮雨胶与摇杆CD 一起摆动，完成刮雨功能。
如图2-3所示搅拌器，随电动机带曲柄AB 转动，搅拌爪与连杆一起作往复的摆动，爪端点E 作轨迹为椭圆的运动，实现搅拌功能。
(2)双曲柄机构。
在铰链四杆机构中，两个连架杆均能做整周的运动，则该机构称为双曲柄机构。
如图2-4所示惯性筛的 图2-1 雷达天线调整机构 图2-2 汽车雨刮器图2-3 搅拌机工作机构原理，是双曲柄机构的应用实例。
由于从动曲柄3与主动曲柄1的长度不同，故当主动曲柄1匀速回转一周时，从动曲柄3作变速回转一周，机构利用这一特点使筛子6作加速往复运动，提高了工作性能。
当两曲柄的长度相等且平行布置时，成了平行双曲柄机构，如图2-5a ）所示为正平行双曲柄机构，其特点是两曲柄转向相同和转速相等及连杆作平动，因而应用广泛。
5．在铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，只能获得机构。
6．平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫__ 机构。
8．四杆机构中若对杆两两平行且相等，则构成_______机构。
9、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为。
10. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短_______。
从而提高工作效率。
11. 铰链四杆机构的三种基本形式是_______机构，_______机构，_______机构。
12. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。
试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：
（1）____________________________。
（2）以_______为机架，则_______为曲柄。
13. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。
当摇杆CD为主动件，机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置，称为机构的两个_______位置。
14.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700； (1) 当取c 杆为机架时，它为何种具体类型？___________；（2）当取d杆为机架时，则为___________。
15.缝纫机踏板机构采用的是___ _____机构；公交车门的开闭是采用的___ _____机构。
16.曲柄摇杆机构中只有当_________为主动件时，才会出现“死点”位置。
二、选择
1、铰链四连杆机构的死点位置发生在（）
A、从动件与连杆共线位置
B、从动件与机架共线位置
C、主动件与连杆共线位置
D、主动件与机架共线位置
2、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，
则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（）
A、最短杆
B、最短杆的相邻杆
C、最短杆的相对杆
D、任何一杆
3. 在下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是。
Ａ. 双曲柄机构；Ｂ. 对心曲柄滑块机构；Ｃ. 摆动导杆机构；Ｄ. 转动导杆机构。
4. 在下列平面四杆机构中，存在死点位置。
Ａ. 双曲柄机构；Ｂ. 对心曲柄滑块机构；Ｃ. 曲柄摇杆机构；Ｄ. 转动导杆机构。
5.曲柄摇杆机构的死点发生在位置。
Ａ. 主动杆与摇杆共线；Ｂ. 主动杆与机架共线；Ｃ.从动杆与连杆共线；Ｄ. 从动杆与机架共线。
6 平面四杆机构中各构件以_______相联接。
A 转动副
B 移动副 C螺旋副
6. 铰链四杆机构中，若最长杆与最短杆之和大雨其他两杆之和，则机构有
_______。
A 一个曲柄
B 两个曲柄 C两个摇杆
7. 家用缝纫机踏板机构属于_______。
A 曲柄摇杆机构B双曲柄机构 C双摇杆机构
8. 机械工程中常利用_______的惯性储能来越过平面连杆机构的“死点”位置。
A主动构件 B 从动构件C联接构件
9. 图1-2四杆机构各杆长a=350, b=550 , c=200,d=700长度单位，试选答：（1）当取d为机架时机构_______；（2）当取c为机架时机构_______。
a.有一个曲柄
b.有两个曲柄
c.有两个摇杆
10. 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_____________死点位置。
A 有一个
B 没有
C 有两个
D 有三个
11. 对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_________为机架，将得到双曲柄机构。
A 最长杆
B 与最短杆相邻的构件
C 最短杆
D 与最短杆相对的构件
12.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，___________死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时
13、曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_________为死点位置。
（A）曲柄与连杆共线（B）摇杆与连杆共线（C）不存在
14.铰链四杆机构的联接副是（）
A、转动副
B、移动副
C、螺旋副
D、高副
三、判断
1、平面连杆机构是用若干构件以高副连接而成。
（）
2.铰链四杆机构中，最短杆是曲柄。
（）
3．在设计平面四杆机构时，一定要避免死点位置。
（）
4．在铰链四杆机构中，曲柄一定是最短杆。
（）
5．对心曲柄滑块机构具有急回特性。
（）
6．平面四杆机构中的死点位置，就是采用任何方法都不能使机构运动的位置。
（）
7．平面四杆机构中至少存在一个曲柄。
（）
8.在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。
( )
9.在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。
( )
10.偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。
( )
11.曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。
( )
四、简答题：
1. 按图1-3所注出的尺寸，分析确定各构件的名称。
2.作图找出图1-6机构构件C的两个极限位置。
若机构改为构件C主动，标写构件AB的两个“死点”位置。
回答问题：机构名称。
机构名称r是_______；b 是_______；C是_______；A、B两处的运动副是_______；Ｃ与机座处运动副是_______。
3. 按图1-7回答问题：机构名称是_______，构件名称是a是_______；b是
_______；c是_______；d是_______。
当取c杆为机架时的机构名称是_______。
4.图示为一铰链四杆机构，已知各杆长度：LAB=10cm，
LBC=25cm,LCD=20cm,LAD=30cm。
当分别固定构件AB、BC、CD、AD机架时，它们各属于哪一类机构？。
