《铰链四杆机构的特性ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铰链四杆机构的特性ppt课件（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 机械基础机械基础铰链四杆机构的基本性质铰链四杆机构的基本性质主讲：莘县职业中专主讲：莘县职业中专 李东国李东国 本节课是机械专业的重要内容，本节课是机械专业的重要内容，是教材第二篇常用机构及轴系零件是教材第二篇常用机构及轴系零件的核心，也是继前一节的核心，也是继前一节铰链四铰链四杆机构的基本类型和应用后，对四杆机构的基本类型和应用后，对四杆机构的进一步分析和认识，这些杆机构的进一步分析和认识，这些性质是四杆机构设计和分析的基础，性质是四杆机构设计和分析的基础，被广泛地应用于自动化操作及工程被广泛地应用于自动化操作及工程运输机械中。运输机械中。教材分析教材分析 教学目标教学目标 知识目标知识目
2、标: 1、掌握并运用曲柄存在的条件，掌握并运用曲柄存在的条件，判断铰链四杆机构的类型。判断铰链四杆机构的类型。 2、掌握急回特性，行程速比系数、掌握急回特性，行程速比系数的含义。的含义。3、了解死点位置的作用。、了解死点位置的作用。 能力目标：能力目标：1、培养学生观察、分析问题的能培养学生观察、分析问题的能力。力。2、培养学生动手操作能力及语言、培养学生动手操作能力及语言表达能力。表达能力。 情感目标：情感目标：1、培养学生对学习活动的情感、培养学生对学习活动的情感偏好和主动参与的意识。偏好和主动参与的意识。2、培养学生科学、严谨、细致、培养学生科学、严谨、细致的工作作风。的工作作风。 教材
3、重点教材重点 曲柄存在的条件。曲柄存在的条件。 教材难点教材难点 急回特性，行程速比系数。急回特性，行程速比系数。 教学方法教学方法 “引导引导激励激励”法。法。学法任务学法任务 、分析问题时要抓住关键点，、分析问题时要抓住关键点，方能揭开事物的本质。方能揭开事物的本质。 、总结归纳问题时要严谨、总结归纳问题时要严谨、细致，从而得出一般性的结论。细致，从而得出一般性的结论。 、类比、想象会给思维插上、类比、想象会给思维插上翅膀，有利于问题的解决。翅膀，有利于问题的解决。教学过程教学过程导课：导课：、铰链四杆机构的基本类型有那、铰链四杆机构的基本类型有那些？些？、请同学们制作出这些机构。、请同学
4、们制作出这些机构。 （导出新课）（导出新课） 5.2 铰链四杆机构的基本性质铰链四杆机构的基本性质一、曲柄存在的条件：一、曲柄存在的条件：曲柄：在铰链四杆机构中，能作曲柄：在铰链四杆机构中，能作整周回转整周回转的连架的连架杆称为曲柄。杆称为曲柄。曲柄存在的条件：曲柄存在的条件：在在1中：中：b-a+cd, b-a+dc,即：即：a+db+c a+cb+d在在2 中：中： a+bc+d两两相加，化简后可得：两两相加，化简后可得： ab, ac, ad1 1、连架杆与机架中必有一个是、连架杆与机架中必有一个是最短杆最短杆。2 2、最短杆与最长杆长度之和、最短杆与最长杆长度之和小于小于或等于其余两杆
5、长度之和。或等于其余两杆长度之和。曲柄存在时，杆长之间的关系：曲柄存在时，杆长之间的关系：转动副：转动副：整转副整转副A、B 摆转副摆转副C、D推论：推论：根据曲柄条件，作如下根据曲柄条件，作如下推论推论：1 1、若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之、若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则可能有和小于或等于其余两杆长度之和，则可能有以最短杆的相邻杆作机架时，为以最短杆的相邻杆作机架时，为 曲柄摇杆机构。曲柄摇杆机构。以最短杆为机架时，为以最短杆为机架时，为 双曲柄机构。双曲柄机构。以最短杆的相对杆为机架时，为以最短杆的相对杆为机架时，为 双摇杆机构。双摇杆机构。2
6、 2、若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之、若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于或等与于其余两杆长度之和，则不论以哪和大于或等与于其余两杆长度之和，则不论以哪一杆为机架，均为一杆为机架，均为 双摇杆机构。双摇杆机构。以下以下三种三种情况：情况： 能力拓展练习能力拓展练习图示四杆机构中，各杆长度为：图示四杆机构中，各杆长度为：a=25mm，b=90mm，c=75mm，d=100mm，试求试求: 1、若是机构的主动件，为机架，机构是什、若是机构的主动件，为机架，机构是什麽类型的机构？麽类型的机构？ 2、若、若CD是机构的主动件，为机架，机构是什麽是机构的主动件，为机架，机构是什麽类型的机构？
7、类型的机构？ 3、若是机构的主动件，为机架，机构是什、若是机构的主动件，为机架，机构是什麽类型的机构？麽类型的机构？ 4、若杆是机构的主动件，为机架，机构是、若杆是机构的主动件，为机架，机构是什麽类型的机构？什麽类型的机构？二、急回特性和行程速比系数：二、急回特性和行程速比系数：急回特性：曲柄急回特性：曲柄ABAB随作等速转动，而摇杆随作等速转动，而摇杆CDCD空回行程空回行程的平均速度却的平均速度却大于工作行程大于工作行程的平均速度，这种性质称为机的平均速度，这种性质称为机构的构的急回特性急回特性。 用什麽来描述空回行用什麽来描述空回行程和工作行程的快慢程度？程和工作行程的快慢程度？ 它与哪
8、些因素有关？它与哪些因素有关？请你请你思考：思考：行程速比系数：行程速比系数：k kV V2 2V V1 1从动件空回行程平均速度从动件空回行程平均速度V V2 2从动件工作行程平均速度从动件工作行程平均速度V V1 1t t/t/t=180=1800 0+/180+/1800 0-=/极位夹角。（主动件曲柄与连杆在两共线位置时的夹角。）极位夹角。（主动件曲柄与连杆在两共线位置时的夹角。）1、当、当时，时，,机构无急回特性。机构无急回特性。2、当、当时，时， ，则机构有急回特性。则机构有急回特性。K=(180K=(180+)/+)/（180180-)-)分析：分析：曲柄摇杆机构的演化：曲柄摇杆
9、机构的演化：当摇杆的长度趋向无穷大时，当摇杆的长度趋向无穷大时，则点沿直线往复运动则点沿直线往复运动。急回特性的应用：急回特性的应用：曲柄摇杆应用：曲柄摇杆应用： 能力拓展练习能力拓展练习 请你举出曲柄摇杆机构的应用实例。请你举出曲柄摇杆机构的应用实例。快速夹紧机构快速夹紧机构三、死点位置：三、死点位置：缝纫机踏板机构：缝纫机踏板机构：驱动力对从驱动力对从动件的有效回转动件的有效回转力矩为零力矩为零，这个，这个位置为机构的位置为机构的死死点位置点位置。死点位置：死点位置： 曲柄摇杆机构中，若取摇杆曲柄摇杆机构中，若取摇杆为主动件，当摇杆处于两极限位为主动件，当摇杆处于两极限位置置、时，连杆与曲
10、时，连杆与曲柄将出现两次共线。这时，如不柄将出现两次共线。这时，如不计各运动副中的摩擦和各杆的质量，计各运动副中的摩擦和各杆的质量，则摇杆通过连杆传给曲柄则摇杆通过连杆传给曲柄的力，必通过铰链中心。因该力的力，必通过铰链中心。因该力对点的力矩为零，故曲柄不会对点的力矩为零，故曲柄不会转动转动。我们把机构的这种位置称为。我们把机构的这种位置称为死死点位置。点位置。曲柄存在的条件：曲柄存在的条件：1 1、曲柄的概念。、曲柄的概念。 2 2、曲柄存在的条件。、曲柄存在的条件。 3 3、推论。、推论。急回特性和行程速比系数：急回特性和行程速比系数：1 1、急回特性的概念。、急回特性的概念。2 2、行程
11、速比系数。、行程速比系数。 3、急回特性的应用。、急回特性的应用。 死点位置：死点位置：1 1、死点位置的概念。、死点位置的概念。 2 2、死点位置的应用及防止。、死点位置的应用及防止。课堂小结课堂小结曲柄摇杆机构：曲柄摇杆机构： 曲柄为主动件曲柄为主动件急回特性急回特性 摇杆为主动件摇杆为主动件死点位置死点位置思想主思想主线线课后练习课后练习 一、填空题：一、填空题：1、铰链四杆机构具有两个曲柄的条件是、铰链四杆机构具有两个曲柄的条件是。 2、曲柄摇杆机构当摇杆为主动件时，其死点位置出、曲柄摇杆机构当摇杆为主动件时，其死点位置出现在现在与与拉直或重叠共线处。拉直或重叠共线处。 二、判断题：二
12、、判断题：1、只有以曲柄摇杆机构的最短杆为机架，才能得到、只有以曲柄摇杆机构的最短杆为机架，才能得到双曲柄构双曲柄构. ( )2、在平面连杆机构中，只要以最短杆作机架，就、在平面连杆机构中，只要以最短杆作机架，就能得到双曲柄机构。能得到双曲柄机构。 （ ）三、选择题：三、选择题：曲柄摇杆机构中曲柄摇杆机构中“死点死点”产生的根本原因是（）。产生的根本原因是（）。、摇杆为主动件、摇杆为主动件、没有在曲柄上装一飞轮、没有在曲柄上装一飞轮、从动件的运动不确定或卡死、从动件的运动不确定或卡死、施与从动件的力的作用线通过从动件的旋转、施与从动件的力的作用线通过从动件的旋转中心中心 课程设置特点课程设置特点 1、导课新颖。、导课新颖。2、体现了、体现了“学生为主体，教师为主导学生为主体，教师为主导”的教育思想，注重学生的主动参与。的教育思想，注重学生的主动参与。3、既注意了学生的基础训练，又考虑、既注意了学生的基础训练，又考虑了学生的能力拓展。了学生的能力拓展。4、尊重认识规律，即由感性认识上升、尊重认识规律，即由感性认识上升到理性认识的思维过程。到理性认识的思维过程。再再 见见 谢谢谢谢
