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1、第 7 章 平面連桿機(jī)構(gòu) 7.1.1 機(jī)構(gòu)簡介 內(nèi)燃機(jī) 機(jī)器 由機(jī)構(gòu)組成 零件：單獨(dú)加工的制造單元體 機(jī)構(gòu)的組成 構(gòu)件：每一個(gè)獨(dú)立影響機(jī)構(gòu)功能 并且能單獨(dú)運(yùn)動(dòng)的單元體 , 一個(gè)構(gòu)件可以由一個(gè)或多 個(gè)零件組成。 運(yùn)動(dòng)副：兩個(gè)構(gòu)件之間直接接觸所形成的可動(dòng)聯(lián)接 兩個(gè)相鄰構(gòu)件直接接觸 兩者之間允許一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 每個(gè)構(gòu)件至少和另外一個(gè)構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接 兩個(gè)構(gòu)件上參與接觸構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的部分（點(diǎn)、線、面） 低副 高副 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖 用國標(biāo)規(guī)定的簡單符號(hào)和線條代表運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件，并按 一定比例尺表示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制出表示機(jī)構(gòu)的簡明圖 形。 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖與原機(jī)械具有完全相同運(yùn)動(dòng)特性。 平面連桿機(jī)構(gòu)的概述 平

2、面連桿機(jī)構(gòu)是由若干個(gè)構(gòu)件通過低副聯(lián)接而成的機(jī)構(gòu)，又稱為平面低 副機(jī)構(gòu)。 由四個(gè)構(gòu)件通過低副聯(lián)接而成的平面連桿機(jī)構(gòu)，稱為四桿機(jī)構(gòu)。 如果所有低副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副，這種四桿機(jī)構(gòu)就稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn) 由于是低副，為面接觸，所以承受壓強(qiáng)小、便于潤滑、磨損較輕，可 承受較大載荷 結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，構(gòu)件之間的接觸是有構(gòu)件本身的幾何約束來保 持的，所以構(gòu)件工作可靠 可使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)多種形式的運(yùn)動(dòng)，滿足多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的要求 利用平面連桿機(jī)構(gòu)中的連桿可滿足多種運(yùn)動(dòng)軌跡的要求 平面連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn) 根據(jù)從動(dòng)件所需要的運(yùn)動(dòng)規(guī)律或軌跡來設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，精度不高。 運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性難以平衡，不適用于高速

3、場合。 若干剛性構(gòu)件通 過低副聯(lián)接而成的機(jī) 構(gòu)，稱為連桿機(jī)構(gòu)。 7.2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其特性 7.2.1 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式 AD：機(jī)架 AB、 CD：連架桿 BC：連桿 A、 B：轉(zhuǎn)動(dòng)副 -整轉(zhuǎn)副 C、 D：轉(zhuǎn)動(dòng)副 -擺動(dòng)副 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) A B C D 連架桿：定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 連 桿：平面一般運(yùn)動(dòng) 1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) AB：曲柄 整周回轉(zhuǎn) CD：搖桿 往復(fù)擺動(dòng) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例 ：雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu) 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) AB：曲柄 CD：曲柄 平行四桿機(jī)構(gòu) 3 雙搖桿機(jī)構(gòu) AB：搖桿 CD：搖桿 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 平面連桿機(jī)構(gòu) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 四桿機(jī)構(gòu) 偏置曲柄滑塊機(jī)

4、構(gòu) 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化為移動(dòng)副 A B C D 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 7.2.2 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特性 1、曲柄存在的條件 AB整周轉(zhuǎn)動(dòng) B1C1D和 B2C2D成立 曲柄存在的條件： 1）四桿長度滿足 桿長和條件 ：最短桿與最長桿長度 之和 小于或等于 其他兩桿之和。 2）連架桿和機(jī)架中必有一個(gè)桿是 最短桿 。 滿足桿長和條件時(shí)，最短桿兩端鉸鏈可整周回轉(zhuǎn)。 此時(shí)，若以最短桿或其相鄰桿作機(jī)架，機(jī)構(gòu)都存 在曲柄。 不滿足桿長和條件則沒有整轉(zhuǎn)副，獲得雙搖桿機(jī)構(gòu)。 以最短桿 AB為機(jī)架 雙曲柄機(jī)構(gòu) 以最短桿 AB相鄰構(gòu)件 AD為機(jī)架 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 以最短桿 AB相鄰構(gòu)件 BC為機(jī)架 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 以最短桿 AB對(duì)面構(gòu)件 CD為機(jī)架 雙搖桿機(jī)構(gòu) 桿長和條件不成立時(shí) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 2、 急回特性： 表示回程所用時(shí)間小于工作行程所用時(shí)間 極位夾角 q（銳角） 行程速比系數(shù) K q q 180 180 2 1 2 1 t t K 3、 傳力特性 壓力角和傳動(dòng)角 壓力角 a ：受力方向和運(yùn)動(dòng)方向所夾的銳角 傳動(dòng)角 g ：壓力角的余角 50 a m a x aa m i n gg 4、死點(diǎn)位置：搖桿為主動(dòng)件時(shí)，在兩個(gè)極 限位置上 g = 0 、 a = 90 利用構(gòu)件慣性 多套機(jī)構(gòu)交錯(cuò)排列 利用死點(diǎn)夾緊工件 飛機(jī)起落架