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1、9-1 连杆机构特点及其设计问题连杆机构特点及其设计问题9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆机构基本型式及演化9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性9-4 平面四杆机构的运动设计平面四杆机构的运动设计9-5 连杆传动的结构设计连杆传动的结构设计连杆传动课件9-1 连杆机构特点及其设计问题连杆机构特点及其设计问题定义：定义：低副机构。低副机构。特点：特点：面接触。面接触。 运动副所受单位压力小、耐磨、便运动副所受单位压力小、耐磨、便 于制造、精度高、几何锁合。从动件运动规于制造、精度高、几何锁合。从动件运动规 律很有限。低速。律很有限。低速。设计问题设计问题两方面两方面、三大
2、类三大类： 选型与运动尺寸设计两个方面。选型与运动尺寸设计两个方面。 实现构件的几个位置（刚体导引）。实现构件的几个位置（刚体导引）。 实现给定运动规律。实现给定运动规律。 实现给定轨迹。实现给定轨迹。连杆传动课件9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆机构基本型式及演化铰链四杆机构：铰链四杆机构： 曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆机构。曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆机构。含一个移动副的四杆机构：含一个移动副的四杆机构： 曲柄滑块、转动导杆、曲柄摇块、曲柄滑块、转动导杆、曲柄摇块、 移动导杆机构。移动导杆机构。含二个移动副的四杆机构：含二个移动副的四杆机构： 正弦、双转块、双滑块等等。正弦、双转块、双滑块
3、等等。机机构构的的倒倒置置偏心轮机构：单偏心轮、双偏心轮机构。偏心轮机构：单偏心轮、双偏心轮机构。连杆传动课件9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆机构基本型式及演化铰链四杆机构：铰链四杆机构：2134ADBC机架机架连架杆连架杆连杆连杆连架杆连架杆曲柄曲柄摇杆摇杆整转副整转副摆转副摆转副连杆传动课件9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆机构基本型式及演化将一个摆转副转变成移动副：将一个摆转副转变成移动副：连杆传动课件9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆机构基本型式及演化将第二个摆转副转变成移动副：将第二个摆转副转变成移动副：连杆传动课件9-2 平面四杆机构基本型式及演化平面四杆
4、机构基本型式及演化双偏心盘机构及其机构运动简图：双偏心盘机构及其机构运动简图：ABO1O212345312连杆传动课件9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性一、铰链四杆机构中整转副的充要条件：一、铰链四杆机构中整转副的充要条件：bacdADBCbacdADB1CB2b + c|b -c|构成此回转副的两边构成此回转副的两边中有一边是最短边中有一边是最短边（之一（之一 ），且最短边），且最短边与最长边长度之和不与最长边长度之和不大于另外两边的长度大于另外两边的长度之和。之和。此长度关系称为此长度关系称为杆长杆长条件条件。是铰链四杆机。是铰链四杆机构存在整转副的必要构存在整转副的必要
5、条件。条件。铰链四杆机构中某回铰链四杆机构中某回转副成为整转副的充转副成为整转副的充要条件是：要条件是：1）各杆长度满）各杆长度满足杆长条件。足杆长条件。2）构成此回转）构成此回转副的两构件中有一个副的两构件中有一个 为最短构件。为最短构件。连杆传动课件9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性二、铰链四杆机构分类：二、铰链四杆机构分类： 1、若杆长条件不满足，则无整转副，必为双摇杆、若杆长条件不满足，则无整转副，必为双摇杆机构。机构。 2、若杆长条件满足，且只有一杆最短，则可以是、若杆长条件满足，且只有一杆最短，则可以是三种机构中的任一种，取决于机架的选择。三种机构中的任一种，取决
6、于机架的选择。 3、若杆长条件满足，且有两杆最短，则当此两杆、若杆长条件满足，且有两杆最短，则当此两杆相邻时有三个整转副，当此两杆相对时有四个整转副。相邻时有三个整转副，当此两杆相对时有四个整转副。（此时另外两杆长度必相等。）（此时另外两杆长度必相等。）连杆传动课件9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性三、急回特性与行程速比系数三、急回特性与行程速比系数 K：摆动导杆机构的急回特性。摆动导杆机构的急回特性。偏置曲柄滑块机构的急回特性。偏置曲柄滑块机构的急回特性。四、压力角与传动角四、压力角与传动角连杆传动课件9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性五、死点位置五、死点
7、位置夹紧机构与飞机着陆架夹紧机构与飞机着陆架 缝纫机踏板缝纫机踏板连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计一、实现连杆给定位置。一、实现连杆给定位置。 1）连杆长度已知，机架长度待求。）连杆长度已知，机架长度待求。 两位置问题设计。两位置问题设计。 三位置问题设计。三位置问题设计。 2）连杆长度待求，但机架长度已知。）连杆长度待求，但机架长度已知。 转换机架法（倒置机构法）。作法：转换机架法（倒置机构法）。作法： 找出机架相对于连杆的位置序列。找出机架相对于连杆的位置序列。连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计 2）实现给定的行程速比系数。）实现给定的行程速比
8、系数。三、实现给定轨迹。三、实现给定轨迹。 1）九自由度、六次代数连杆曲线。）九自由度、六次代数连杆曲线。 2）罗培兹定理。）罗培兹定理。 两组对应角位移。两组对应角位移。二、实现给定运动规律。二、实现给定运动规律。 1）两连架杆的对应角位移已知）两连架杆的对应角位移已知, 旋转法。旋转法。连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计转换机架法转换机架法: ADM2N2M1N1N3M3BCA1D1A3D3连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计连杆曲线连杆曲线: ABMCabcdlmxAyxDOyA连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计连杆曲线连杆曲线: MNEABCD连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计连杆曲线生成器连杆曲线生成器ABCD连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计连杆曲线图谱连杆曲线图谱连杆传动课件9-4 平面四杆机构的设计平面四杆机构的设计罗培兹定理罗培兹定理: EGABCDMKHF连杆传动课件9-3 平面四杆机构的运动特性平面四杆机构的运动特性五、死点位置五、死点位置:起落架与夹紧机构起落架与夹紧机构ABCD1234P夹紧机构夹紧机构工件工件ABCD1234工件工件P=0=0TABDC起落架起落架ABCDF=0=0连杆传动课件
