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鉸鏈四桿機構(gòu) 教學目標 1 了解鉸鏈四桿機構(gòu)的組成2 了解鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式3 掌握不同形式的鉸鏈四桿機構(gòu)的構(gòu)成條件4 了解鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 重點 曲柄的存在條件 難點 不同形式的鉸鏈四桿機構(gòu)的構(gòu)成及判別 一 基本概念 鉸鏈四桿機構(gòu) 1 機架 2 連桿 3 連架桿曲柄搖桿 由四個構(gòu)件通過鉸鏈 轉(zhuǎn)動副 連接而成的機構(gòu) 固定不動的桿AD稱為機架 與機架用轉(zhuǎn)動副相連的桿AB CD稱為連架桿 不與機架直接相連的桿BC成為連桿 能繞回轉(zhuǎn)中心做整周轉(zhuǎn)動的桿稱為曲柄 僅能在小于360 的某一角度內(nèi)擺動的桿稱為搖桿 二 基本形式一 二 基本形式二 二 基本形式三 思考 這三種基本形式的根本區(qū)別是什么 根本區(qū)別 連架桿是否為曲柄 三 曲柄存在的條件 1 當最短桿長度Lmin與最長桿長度Lmax之和小于或等于其余兩桿長度L L 之和 即 Lmin Lmax L L 時 存在曲柄 且有以下三種情況 2 當最短桿長度Lmin與最長桿長度Lmax之和大于其余兩桿長度L L 之和 即 Lmin Lmax L L 時 則不論取哪一桿為機架 都無曲柄存在 機構(gòu)只能為雙搖桿機構(gòu) 思考 三種基本形式的判別步驟 若取最短桿為機架 則該機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu) 若取與最短桿相鄰的任一桿為機架 則該機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu) 且最短桿為曲柄 若取與最短桿相對的桿為機架 則該機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu) 1 分別計算Lmin Lmax和L L 并比較大小 判斷曲柄是否存在 2 若存在曲柄 則只需觀察最短桿的位置即可做出相應判斷 典例分析 判斷鉸鏈四桿機構(gòu)的類型 例題1 鉸鏈四桿機構(gòu)中的四桿長度尺寸為 AB 130mm BC 150mm CD 175mm AD 200mm 若取AD桿為機架 試判斷此機構(gòu)屬于哪一種類型 解 AB為最短桿 AD為最長桿 它們的長度之和為AB AD 130 200 330 mm 其余兩桿長度之和BC CD 150 175 325 mm 最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和 無論以哪桿為機架 都構(gòu)成雙搖桿機構(gòu) 故取AD桿為機架 此機構(gòu)屬于雙搖桿機構(gòu)類型 典例分析 判斷鉸鏈四桿機構(gòu)的類型 例題2 鉸鏈四桿機構(gòu)中的四桿長度尺寸為 AB 450mm BC 400mm CD 300mm AD 200mm 試問以哪桿為機架 可以得到曲柄搖桿機構(gòu) 如以BC為機架 則會得到什么機構(gòu) 如以CD為機架 則會得到什么機構(gòu) 解 AD為最短桿 AB為最長桿 它們的長度之和為AD AB 200 450 650 mm 其余兩桿長度之和BC CD 400 300 700 mm 最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和 存在曲柄 1 以AB或CD為機架 可以得到曲柄搖桿機構(gòu) 3 以CD為機架 可以得到曲柄搖桿機構(gòu) 2 以BC為機架 可以得到雙搖桿機構(gòu) 練習 1 鉸鏈四桿機構(gòu)中的四桿長度尺寸為 AB 45mm BC 90mm CD 70mm AD 100mm 若取AD桿為機架 此機構(gòu)屬于哪一種類型 2 根據(jù)下圖所注明的尺寸 判斷各鉸鏈四桿機構(gòu)的類型 AB AD 145mm BC CD 160mm 曲柄搖桿機構(gòu) 曲柄搖桿機構(gòu) 雙搖桿機構(gòu) 雙搖桿機構(gòu) 雙曲柄機構(gòu) 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 1 曲柄搖桿機構(gòu) 曲柄為主動件 搖桿為從動件 碎石機 攪拌機 剪刀機 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 1 曲柄搖桿機構(gòu) 搖桿為主動件 曲柄為從動件 縫紉機 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 2 雙曲柄機構(gòu) 兩曲柄相等同向 火車車輪 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 2 雙曲柄機構(gòu) 兩曲柄相等反向 公共汽車車門啟閉機構(gòu) 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 2 雙曲柄機構(gòu) 兩曲柄不相等 慣性篩分機 四 鉸鏈四桿機構(gòu)的應用 3 雙搖桿機構(gòu) 自卸貨車翻斗機構(gòu) 起重吊車 小結(jié) 1 本節(jié)主要學習了鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式及其構(gòu)成 特點和應用 需要重點掌握的是曲柄的存在條件以及三種鉸鏈四桿機構(gòu)的判別方法 由于涉及一定的計算 所以要通過不斷的練習來總結(jié)積累解題經(jīng)驗 2 曲柄存在的條件 作業(yè)布置