會計學1常用機構四連桿機構結構特點：四個運動副均為轉動副組成：機架、連桿、連架桿機架：固定不動的構件——AD連架桿：直接與機架相連的構件

——AB、CD連桿：不與機架相連的構件—BC曲柄：能作整周轉動的連架桿搖桿：不能作整周轉動的連架桿1B2C31B2C34AD連桿連架桿連架桿機架1234ABCD曲柄搖桿(擺桿)(周轉副)(擺轉副)第1頁/共41頁按連架桿不同運動形式分：(1)

曲柄搖桿機構(2)

雙曲柄機構(3)

雙搖桿機構連桿連架桿連架桿1234ABCD4AD23２作機架曲柄搖桿機構14AD23３作機架雙搖桿機構4AD1231作機架雙曲柄機構曲柄搖桿機構4AD123第2頁/共41頁(1)

曲柄搖桿機構結構特點：連架桿1為曲柄，3為搖桿舉例：攪拌器機構

雷達天線機構1234用途：改變運動形式回轉——遙感擺動搖桿擺動——回轉第3頁/共41頁(2)雙曲柄機構結構特點：二連架桿均為曲柄舉例：振動篩機構變速第4頁/共41頁特殊雙曲柄機構：平行四邊形機構特點：二曲柄等速運動不確定問題反平行四邊形機構結構特點：二曲柄轉向相反車門開閉機構第5頁/共41頁(3)雙搖桿機構

結構特點：二連架桿均為搖桿舉例:

鶴式起重機第6頁/共41頁特殊機構等腰梯形機構實例:

汽車前輪轉向機構第7頁/共41頁(1)曲柄存在條件ABCDabcdf設

AB為曲柄,且

a<d.由△BCD:b+c>f、b+f>c、c+f>b以

fmax=a+d

，fmin=d

-

a

代入并整理得：b+c>a+d、b+d>a+c、c+d>a+b并可得:

a<b

、

a<c

、a<d.（以曲柄搖桿機構為例）曲柄存在的條件：(1)最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度和。(2)曲柄是最短桿。3鉸鏈四桿機構類型的判別：第8頁/共41頁鉸鏈四桿機構類型的判別：當Lmax+LminL(其余兩桿長度之和)時最短桿是連架桿之一——曲柄搖桿機構最短桿是機架——雙曲柄機構最短桿是連桿——雙搖桿機構當Lmax+Lmin>L(其余兩桿長度之和)時

——雙搖桿機構曲柄存在的條件：(1)最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和(2)曲柄是最短桿。第9頁/共41頁連桿連架桿連架桿1234ABCD機構演化方法

改變桿件長度，用移動副取代回轉副擴大回轉副變更機架等二、鉸鏈四桿機構的演化第10頁/共41頁1B2C34AD曲線導軌曲柄滑塊機構lCD

e01B24AC3偏置式曲柄滑塊機構對心式曲柄滑塊機構1B24AC3e3D1B2C4A對CD桿等效轉化轉動副變成移動副（1）改變桿件長度——曲柄滑塊機構第11頁/共41頁e——偏心距e=0為曲柄滑塊機構e≠0為偏置曲柄滑塊運動特點：

曲柄的回轉運動變換為滑塊的往復直線運動（如空壓機）或將滑塊的往復直線運動變換為回轉運動（如內燃機）。第12頁/共41頁（2）選不同構件作機架曲柄滑塊機構導桿機構變更機架曲柄滑塊機構例導桿機構例曲柄搖塊機構移動導桿機構（定塊機構）曲柄搖塊機構移動導桿機構第13頁/共41頁C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234AB123C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C432C4AB1導桿機構

將曲柄滑塊機構中的曲柄作為機架，既變為導桿機構。轉動導桿機構：BC>AB導桿可作360o回轉

擺動導桿機構：

BC<AB

導桿在小于360o范圍內擺動。（牛頭刨床的主傳動機構）第14頁/共41頁(3)擴大回轉副曲柄滑塊機構(擴大回轉副)偏心輪機構——偏心輪機構

曲柄搖桿機構中，將曲柄上的轉動副B的半徑擴大至超過曲柄的長度，曲柄變成一個幾何中心與回轉中心不重合的圓盤，稱為偏心輪。提高偏心軸的強度和剛度、簡化結構第15頁/共41頁偏心輪用在：曲柄銷承受較大沖擊載荷、曲柄長度較短及需要裝在直軸中部的機器之中的機構中.還如：腳踏砂輪機構顎式破碎機。第16頁/共41頁三、平面四桿機構的傳動特性急回特性死點位置壓力角和傳動角第17頁/共41頁當回程所用時間小于工作行程所用時間時，稱該機構具有急回特征極位夾角：

對應從動桿的兩個極限位置,主動件兩相應位置所夾銳角.急回特性分析：1=C1=1t1=1800+2=1t2=1800-t1>t2,v2>v1行程速比系數K急回特征K=1,無急回特性q↑K↑急回特征越顯著1jB2C212v2v1慢快急回特性的應用例：牛頭刨工作要求B1C14ABCD231第18頁/共41頁

壓力角FVa從動桿(運動輸出件)受力點的力作用線與該點速度方位線所夾銳角.(不考慮摩擦)傳動角gagddg=dg=

1800-d壓力角的余角.(連桿軸線與從動桿軸線所夾銳角)壓力角和傳動角gg(3)

傳力特性第19頁/共41頁g傳動不利，設計時規定4050通常，機構在運動過程中傳動角是變化的，最小值在哪？第20頁/共41頁最小傳動角minDdBACabc=0cos=1cosmin=180°cos=–1cosmax分析

min或

max可能最小

曲柄搖桿機構,當曲柄主動時,在曲柄與機架共線的兩個位置之一,傳動角最小.第21頁/共41頁死點:傳動角為零g=0(連桿與從動件共線),機構頂死死點B1C1B2C24ABCD231=00=00=00C2B2=00BACB1C１第22頁/共41頁利用構件慣性力實例:家用縫紉機采用多套機構錯位排列實例:蒸汽機車車輪聯動機構蒸汽機車兩側利用錯位排列的兩套曲柄滑塊機構使車輪聯動機構通過死點克服死點的措施

GG’EFE’F’第23頁/共41頁實例:夾具飛機起落架機構死點的利用=00第24頁/共41頁2-3

平面四桿機構的特點及其設計一、平面四桿機構的特點二、平面四桿機構的設計第25頁/共41頁一、平面四桿機構的特點全低副（面接觸），承受沖擊力，易潤滑，不易磨損運動副結構簡單，易加工運動規律多樣化、點的運動軌跡多樣化運動副累積誤差大，效率低慣性力難以平衡，不宜用于高速不能精確實現復雜的運動規律，設計計算較復雜123ABC4機架連桿連架桿A1B2C3D44A12B3C56DE第26頁/共41頁設計類型1.實現連桿給定位置2.實現預定運動規律例如:從動件的急回運動特性3.實現預定運動軌跡方法：解析法、作圖法、實驗法二.

平面四桿機構的設計第27頁/共41頁如實現預定的連桿位置要求機構能引導剛體（一般為連桿）通過一系列給定位置例：飛機起落架機構:要求實現機輪放下和收起兩個位置鑄造翻砂機構:要求實現兩個翻轉位置1.實現連桿給定位置機構第28頁/共41頁●D設計

已知活動鉸點B、C中心位置，求固定鉸鏈A、D中心位置。B1C1B2C2四桿機構AB1C1D為所求.A●第29頁/共41頁實現連桿給定的三個位置B1C1B2C2B3C3AD四桿機構AB1C1D

為所求.第30頁/共41頁2.具有急回特性的機構第31頁/共41頁B2C2按給定的K值,設計曲柄搖桿機構1）給定

K、y、LCDABCDqO2qyq=——

180°K-1K+1①分析.900-

qB1ADC1第32頁/共41頁C2DC1y900-

q2qOAEBCAC1=BC-ABAC2=BC+ABAB=—————AC2-AC12BC=—————AC2+AC12曲柄搖桿機構ABCD

為所求.②設計.以mL

=…作圖.LAB=

mLAB

=

、LBC=

mLBC=.……q=——

1800=K-1K+1…第33頁/共41頁2）給定

K、y、LCD

、[g

].C2DC1yABCC3B3gming2

>gminA0①分析.第34頁/共41頁②設計.C2DC1y2q

[g]A