鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類

1、7 72 2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu) 平面四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)回顧：回顧：7 71 1 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) (3) (3) 平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)相關(guān)概念：相關(guān)概念： 最常用的平面連桿機(jī)構(gòu)是具有四個構(gòu)件（包括機(jī)架）最常用的平面連桿機(jī)構(gòu)是具有四個構(gòu)件（包括機(jī)架）的低副機(jī)構(gòu)，稱為的低副機(jī)構(gòu)，稱為平面四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)。 構(gòu)件間用四個轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)，稱為構(gòu)件間用四個轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)，稱為平平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。簡稱鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。簡稱鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。是平面連桿機(jī)構(gòu)是平面連桿機(jī)構(gòu)的基本形式。的基本

2、形式。 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)由一些剛性構(gòu)件用由一些剛性構(gòu)件用轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副和和移動副移動副相互連接而組成的相互連接而組成的, ,在在同一平面同一平面或或相互平行平相互平行平面面內(nèi)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。內(nèi)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。 4機(jī)架（靜件）機(jī)架（靜件）1，3連架桿連架桿2連桿連桿不與機(jī)架相連的桿不與機(jī)架相連的桿曲柄：曲柄：能繞其轉(zhuǎn)動副中心作整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動的連架桿。能繞其轉(zhuǎn)動副中心作整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動的連架桿。搖桿：搖桿：僅能在某一角度內(nèi)擺動的連架桿。僅能在某一角度內(nèi)擺動的連架桿。 固定不動的桿固定不動的桿與機(jī)架直接相連的桿與機(jī)架直接相連的桿講授新課：講授新課：7 72 2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分

3、類 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的分類鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的分類( (播放模式點(diǎn)擊按鈕進(jìn)行動畫播放）播放模式點(diǎn)擊按鈕進(jìn)行動畫播放）一、一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)定義：定義：兩連架桿一個是曲柄，兩連架桿一個是曲柄，一個是搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。一個是搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 曲柄的整周回轉(zhuǎn)曲柄的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動特點(diǎn)：運(yùn)動特點(diǎn)：曲柄等速轉(zhuǎn)動，搖桿變速擺動。曲柄等速轉(zhuǎn)動，搖桿變速擺動。搖桿的往復(fù)擺動搖桿的往復(fù)擺動 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)動畫演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)動畫演示 (播放模式下點(diǎn)擊播放模式下點(diǎn)擊運(yùn)動運(yùn)動進(jìn)行動態(tài)演示）進(jìn)行動態(tài)演示）整圈轉(zhuǎn)動整圈轉(zhuǎn)動以一定角度擺動以一定角度擺動由此可知，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)能將主動件（曲柄）的由此可知，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)能將主

4、動件（曲柄）的等速整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為從動件（搖桿）的變速等速整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為從動件（搖桿）的變速往復(fù)擺動。往復(fù)擺動。（1 1）曲柄為主動件，搖桿為從動件時，曲柄搖桿機(jī)）曲柄為主動件，搖桿為從動件時，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)可以把曲柄的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成搖桿的往復(fù)擺動。利構(gòu)可以把曲柄的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成搖桿的往復(fù)擺動。利用這一原理的用這一原理的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例剪板機(jī)剪板機(jī) 雷達(dá)天線俯仰角度雷達(dá)天線俯仰角度的擺動裝置的擺動裝置 汽車雨刷汽車雨刷 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用剪板機(jī)動畫演示剪板機(jī)動畫演示（播放模式下點(diǎn)擊play進(jìn)行動畫播放）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用汽車雨刷動畫演

5、示汽車雨刷動畫演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用攪拌機(jī)動畫演示攪拌機(jī)動畫演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用破碎機(jī)動畫演示破碎機(jī)動畫演示二、二、雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu) 定義：定義：兩連架桿都是曲柄（整周轉(zhuǎn)）的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。兩連架桿都是曲柄（整周轉(zhuǎn)）的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。類型：類型：雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)等長雙曲柄機(jī)構(gòu)等長雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)1.1.平行雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示平行雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示當(dāng)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)中的主、從動曲柄長度相等，且始當(dāng)不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)中的主、從動曲柄長度相等，且始終平行時，雙曲柄機(jī)構(gòu)則演化成平行雙曲柄機(jī)

6、構(gòu)，又稱終平行時，雙曲柄機(jī)構(gòu)則演化成平行雙曲柄機(jī)構(gòu)，又稱為為平行四邊形機(jī)構(gòu)。平行四邊形機(jī)構(gòu)。1.1.平行雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)運(yùn)動特點(diǎn)：平行四邊形機(jī)構(gòu)運(yùn)動特點(diǎn)：平行四邊形機(jī)構(gòu)的平行四邊形機(jī)構(gòu)的兩曲柄旋轉(zhuǎn)方向相兩曲柄旋轉(zhuǎn)方向相同，角速度也相同。同，角速度也相同。從動曲柄運(yùn)動不確從動曲柄運(yùn)動不確定。定。平行雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例機(jī)車車輪聯(lián)動裝置天天 平平平行雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例天平動畫演示天平動畫演示（單擊箭頭進(jìn)行播放）（單擊箭頭進(jìn)行播放）2.2.反向雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示反向雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示 （單擊箭頭進(jìn)行播放）（單擊箭頭進(jìn)行播放）當(dāng)雙

7、曲柄機(jī)構(gòu)中的主、從曲柄長度相等，而機(jī)架與當(dāng)雙曲柄機(jī)構(gòu)中的主、從曲柄長度相等，而機(jī)架與連桿長度也相等但連桿長度也相等但不平行時不平行時，雙曲柄機(jī)構(gòu)則演化成，雙曲柄機(jī)構(gòu)則演化成了了反向雙曲柄機(jī)構(gòu)。反向雙曲柄機(jī)構(gòu)。反向雙曲柄機(jī)構(gòu)運(yùn)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)運(yùn)動特點(diǎn)：動特點(diǎn)：反向雙曲反向雙曲柄機(jī)構(gòu)的兩個曲柄柄機(jī)構(gòu)的兩個曲柄的旋轉(zhuǎn)方向相反，的旋轉(zhuǎn)方向相反，且角速度不等。且角速度不等。 2.2.反向雙曲柄機(jī)構(gòu)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例有反向雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例有車門啟閉機(jī)構(gòu)車門啟閉機(jī)構(gòu)3.3.不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)動畫演示 （單擊箭頭進(jìn)行播放）（單擊箭頭進(jìn)行播放）不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)不等長雙

8、曲柄機(jī)構(gòu) 如圖所示，取如圖所示，取曲柄曲柄ABAB為主動件，為主動件，當(dāng)主動曲柄當(dāng)主動曲柄ABAB順時針回轉(zhuǎn)順時針回轉(zhuǎn)180180到到ABAB1 1位位置時，置時，從動曲柄從動曲柄CDCD順時針順時針回轉(zhuǎn)到回轉(zhuǎn)到C C1 1D D，轉(zhuǎn)過的角度，轉(zhuǎn)過的角度1 1 ， 主動曲柄主動曲柄ABAB繼續(xù)回繼續(xù)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)180180，從動曲柄，從動曲柄CDCD轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)過的角度過的角度2 2 。顯然顯然1 1 2 2 1 1 + + 2 2 =360=360 運(yùn)動特點(diǎn)：運(yùn)動特點(diǎn)：主動曲柄等速轉(zhuǎn)動，主動曲柄等速轉(zhuǎn)動，從動曲柄變速轉(zhuǎn)動。從動曲柄變速轉(zhuǎn)動。不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例慣性篩慣性篩動

9、畫演示動畫演示不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例不等長雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例慣性篩慣性篩 慣性篩工作慣性篩工作時，時，主動曲柄主動曲柄ABAB作勻速轉(zhuǎn)動，作勻速轉(zhuǎn)動，從動曲柄從動曲柄CDCD作作變速轉(zhuǎn)動，變速轉(zhuǎn)動，通通過構(gòu)件過構(gòu)件CECE使篩使篩子產(chǎn)生變速直子產(chǎn)生變速直線運(yùn)動，篩子線運(yùn)動，篩子內(nèi)的物料因慣內(nèi)的物料因慣性而來回抖動。性而來回抖動。慢慢快快三、雙搖桿機(jī)構(gòu)動畫演示三、雙搖桿機(jī)構(gòu)動畫演示 （單擊箭頭進(jìn)行播放）（單擊箭頭進(jìn)行播放）三、雙搖桿機(jī)構(gòu)三、雙搖桿機(jī)構(gòu) 定義：定義：具有兩個搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)成為雙搖桿具有兩個搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 。 兩搖桿可以分別為主兩搖桿可以分別為主動件。

10、動件。l B1C1Dl C2B2A機(jī)構(gòu)兩極限位置：機(jī)構(gòu)兩極限位置：雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例起重機(jī)機(jī)構(gòu)起重機(jī)機(jī)構(gòu) 港口起重機(jī)吊運(yùn)貨物是利用平面連桿機(jī)構(gòu)中的雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例起重機(jī)動畫演示起重機(jī)動畫演示起重機(jī)機(jī)構(gòu)起重機(jī)機(jī)構(gòu) 當(dāng)搖桿當(dāng)搖桿AB AB 擺動時，搖桿擺動時，搖桿CDCD隨之?dāng)[動，可使吊隨之?dāng)[動，可使吊在連桿在連桿BCBC上點(diǎn)上點(diǎn)E E處的重物處的重物Q Q作近似水平移動。作近似水平移動。這樣這樣可避免重物在平移時產(chǎn)生不必要的升降，減少能可避免重物在平移時產(chǎn)生不必要的升降，減少能量的消耗。量的消耗。AD機(jī)架機(jī)架 AB搖桿搖桿 CD搖桿搖

11、桿 BC連桿連桿自動翻斗裝置自動翻斗裝置當(dāng)油缸活塞桿向右伸出時，可帶動雙搖桿當(dāng)油缸活塞桿向右伸出時，可帶動雙搖桿ABAB與與CDCD向右擺動，使翻斗中的貨物自動卸下。當(dāng)油缸活向右擺動，使翻斗中的貨物自動卸下。當(dāng)油缸活塞桿向左縮回時，則帶動雙搖桿塞桿向左縮回時，則帶動雙搖桿ABAB與與CDCD向左擺動，向左擺動，使翻斗回到原來的位置。使翻斗回到原來的位置。電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)電動機(jī)固定在搖桿電動機(jī)固定在搖桿4 4上，鉸鏈上，鉸鏈A A處裝有一個與連桿處裝有一個與連桿1 1固結(jié)成一體的蝸輪，蝸輪與電動機(jī)軸上的蝸桿固結(jié)成一體的蝸輪，蝸輪與電動機(jī)軸上的蝸桿相嚙合相嚙合電動機(jī)轉(zhuǎn)動時，通過蝸桿和蝸

12、輪迫使連桿電動機(jī)轉(zhuǎn)動時，通過蝸桿和蝸輪迫使連桿1 1繞繞A A點(diǎn)作整周旋轉(zhuǎn)。當(dāng)主動件連桿點(diǎn)作整周旋轉(zhuǎn)。當(dāng)主動件連桿ABAB轉(zhuǎn)動時，帶轉(zhuǎn)動時，帶動兩從動搖桿動兩從動搖桿ADAD和和BCBC作往復(fù)擺動，從而實(shí)現(xiàn)了風(fēng)作往復(fù)擺動，從而實(shí)現(xiàn)了風(fēng)扇的搖頭動作。扇的搖頭動作。v1.平面連桿機(jī)構(gòu)是由平面連桿機(jī)構(gòu)是由_用用 _和和_相互連接而組成的，在相互連接而組成的，在_或或 _內(nèi)運(yùn)內(nèi)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。動的機(jī)構(gòu)。v2.當(dāng)平面四桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動副都是轉(zhuǎn)動副時，稱為當(dāng)平面四桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動副都是轉(zhuǎn)動副時，稱為_,其屬于其屬于_副機(jī)構(gòu)。副機(jī)構(gòu)。v3.在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，機(jī)架為在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，機(jī)架為_的構(gòu)件，連桿為的構(gòu)件，連桿為_的構(gòu)件，連架桿為的構(gòu)件，連架桿為_的構(gòu)件。的構(gòu)件。v4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型是_、_和和_。其基本類型是按。其基本類型是按_來確定的。來確定的。v5._的連架桿稱為曲柄。的連架桿稱為曲柄。v6._的連架桿稱為搖桿。的連架桿稱為搖桿。轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副移動副移動副剛性構(gòu)件剛性構(gòu)件同一平面同一平面相互平行的平面相互平行的平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)低低固定不動固定不動不與機(jī)架直接連接不與機(jī)架直接連接連接機(jī)架與連桿連接機(jī)架與連桿曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿