7.2 平面连杆机构的类型及特性
18页1、学习目的:1、了解平面连杆机构的概念、特点及类型。 2、熟悉铰链四杆机构和曲柄滑块机构的特点和应用。 3、理解平面连杆机构的特性。,7.2 平面连杆机构的类型及特性,7.2.1 平面连杆机构的特点 定义平面连杆机构由一些刚性构件(简称“杆”)通过转动副和移动副连接而成的机构,且机构内各构件的相对运动都在同一平面内或相互平行的平面内。又称为平面低副机构。 特点:1)由于低副是面接触,因此压强小、便于润滑,磨损轻。2)运动副的接触面为圆柱面或平面,形状简单,因而制造容易。3)平面连杆机构结构简单、工作可靠,能满足多种运动规律和运动轨迹的要求。4)不适用于高速传动。5)对于多杆机构,因构件和运动副数目多,传动精度较低且设计困难。,7.2.2 平面连杆机构的类型常见的平面连杆机构有铰链四杆机构和曲柄滑块机构 铰链四杆机构定义:铰链四杆机构是由四个构件通过转动副连接而成的平面连杆机构。如图7-4a所示,7-4b为机构运动简图。,图7-4 铰链四杆机构 1连架杆 2连杆 3连架杆 4机架,根据连架杆运动形式不同,铰链四杆机构可分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式。,(1) 曲柄摇杆
2、机构两连架杆中,一个为曲柄,另一个为摇杆的铰链四杆机构,称为曲柄摇杆机构。曲柄能绕着与机架相连的固定铰链作整周转动的连架杆。摇杆只能在小于360的某一角度内摆动的连架杆。曲柄摇杆机构能完成两种运动形式的转换:1)将曲柄整周的转动转换为摇杆的往复摆动。如图7-5所示的雷达天线俯仰调整机构。2)将摇杆的往复摆动变为曲柄的整周转动。如图7-6所示的缝纫机脚踏板机构。,(2) 双曲柄机构两连架杆均作整周旋转,即两个连架杆都是曲柄的铰链四杆机构,称为双曲柄机构。如图7-7所示的惯性筛机构,当曲柄AB作匀速转动时,曲柄CD作变速转动,通过构件CF使筛子产生变速直线运动,筛子内的物料因惯性而来回抖动,从而达到筛选的目的。 若两曲柄长度相等,连杆与机架的长度也相等,这种双曲柄机构称为平行双曲柄机构。如图7-8机车车轮联动机构,这种机构在工作时,两曲柄回转方向相同,角速度相等。,图7-8 机车车轮联动机构,(a),(b),双曲柄机构在实际工作中还存在一种特殊的情况,如图7-9所示,主动曲柄1回转方向不变时,各构件恰好位于同一直线AD上时,则从动曲柄3的回转方向不确定,有可能变为反向双曲柄机构,这时两曲柄
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