四杆机构课件

合集下载

《汽车常见四杆机构》课件

《汽车常见四杆机构》课件

空间四连杆机构
连杆在不同平面内运动的四连 杆机构,适用于复杂的空间运 动要求。
四连杆机构的应用
1
内燃机
汽车引擎中的连杆机构是四连杆机构的一种应用,用于将活塞运动转化为轴的旋 转运动。
2
工业机械
四连杆机构广泛应用于工业机械中,如压力机、切割机和冲机构可用于设计各种传动系统,如连杆传动、减速器和驱动机构等。
2 高效率
四连杆机构的传动效率通 常较高,可以实现较小的 能量损失。
3 可靠性强
四连杆机构的设计相对简 单,零件数量较少,因此 具有较高的可靠性。
四连杆机构的种类
双曲四连杆机构
由两个双曲线形成的四连杆机 构,具有独特的运动轨迹和传 动特性。
平面四连杆机构
所有连杆都在同一平面内运动 的四连杆机构,适用于平面运 动的场景。
四连杆机构的优缺点
优点
结构简单、可靠性高、传动效率较高。
缺点
局限于特定的运动轨迹和传动比,设计复杂度 较大。
四连杆机构的改进
为了克服四连杆机构的某些局限性,研究人员提出了一些改进方案,如使用可变长度连杆和曲线连杆等。 这些改进方案可以让四连杆机构具备更广泛的运动特性和传动能力。
总结和要点
• 四连杆机构是一种常见的运动机构,由四根连杆组成。 • 它具有高精度、高效率和高可靠性的特点。 • 四连杆机构可用于各种应用场景,如内燃机和工业机械。 • 它的优点包括结构简单、传动效率高,缺点是设计复杂度较大。 • 改进方案可以扩展其运动特性和传动能力。
《汽车常见四杆机构》 PPT课件
在汽车工程中,四连杆机构是一种常见的运动机构,它是由四根连杆连接而 成的。
四连杆机构的定义
四连杆机构是由四根连杆组成的机构,其形态和运动特性由连杆的长度和连 接方式决定。 通过适当的调节和布置连杆长度,可以实现不同的运动轨迹和传动比。

平面四杆机构类型介绍课件

平面四杆机构类型介绍课件

03
应用:汽车转向机构、自行车脚踏板机构等
04
优点:结构简单,运动可靠,易于实现各种运动规律
双摇杆机构
组成:两个摇杆和 一个连杆 1
特点:结构简单,运 动灵活,但运动轨迹 4 复杂,设计难度较大
运动:两个摇杆 2 可以同时摆动,
连杆随之运动
应用:汽车转向 3 系统、飞机起落
架等
3
平面四杆机构的 应用

05
平行四杆机构:由四个平行杆组成的机构
06
空间四杆机构:由四个空间杆组成的机构
平面四杆机构的特点
由四个构件组成,其中至少有一个构件是活 动构件 构件之间通过转动副或移动副连接
机构的运动是通过构件之间的相对运动实现 的
机构的运动具有确定的运动规律,可以通过 分析机构的几何关系和运动学原理来研究
2
平面四杆机构的 类型
曲柄摇杆机构
02
03
04
优点:结构简单、运动 平稳、易于控制和实现 自动化
应用:广泛应用于各种 机械设备中,如汽车、 飞机、船舶等
特点:曲柄和摇杆的 运动轨迹为圆弧
01
组成:曲柄、摇杆、 连杆和机架
双曲柄机构
01
组成:两个曲柄和一个连杆
02
特点:两个曲柄可以同时转动,连杆只能做摆动运动
能满足强度要求
设计合理的传动比,
2
避免过大的传动比导
致机构过载
优化结构设计,减少
3
应力集中和疲劳破坏
满足加工工艺要求
01
04
设计机构时,要考虑到成 本控制的要求,如采用何 种材料、加工方法等。
03

设计机构时,要考虑到维 修工艺的要求,如采用何 种维修方法、维修工具等。

《平面四杆机构》课件

《平面四杆机构》课件
平面四杆机构
目 录
• 平面四杆机构简介 • 平面四杆机构的基本形式 • 平面四杆机构的运动特性 • 平面四杆机构的优化设计 • 平面四杆机构的实例分析 • 平面四杆机构的创新与发展
01
平面四杆机构简介
定义与特点
定义
平面四杆机构是指在平面内由四 个刚性构件通过低副(铰链或滑 块)连接而成的相对固定和相对 运动的机构。
总结词
随着科技的不断发展,平面四杆机构的设计 也在不断创新,新型的平面四杆机构在结构 、性能和应用方面都得到了显著提升。
详细描述
新型平面四杆机构采用了先进的材料和设计 理念,使得其具有更高的稳定性和耐用性。 同时,新型平面四杆机构在运动学和动力学 方面也进行了优化,能够实现更加精准和高
效的运动控制。
平面四杆机构的分类
根据连架杆的形状
曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。
根据机架的长度
长机架四杆机构、短机架四杆机构。
02
平面四杆机构的基本形式ຫໍສະໝຸດ 曲柄摇杆机构总结词
曲柄摇杆机构是平面四杆机构中最常 见的形式之一,其中一根杆固定作为 曲柄,另一根杆作为摇杆,通过曲柄 的转动来驱动摇杆的摆动。
详细描述
特点
具有结构简单、工作可靠、传动 效率高、制造容易等优点,因此 在各种机械和机构中得到广泛应 用。
平面四杆机构的应用
01
02
03
曲柄摇杆机构
用于将曲柄的转动转化为 摇杆的往复摆动,如搅拌 机、榨汁机等。
双曲柄机构
用于实现两个曲柄的等速 转动,如机械式钟表的秒 针机构等。
双摇杆机构
用于将两个摇杆的往复摆 动转化为另一个摇杆的往 复摆动,如雷达天线驱动 机构等。
详细描述

机械原理之四杆机构受力分析PPT课件

机械原理之四杆机构受力分析PPT课件
FR12、 FR32
第21页/共30页
FR32= - FR12= FR21
3).取构件3为分离体——其上作用有:FR23、 FR43、 M3
由力平衡条件得: FR43= - FR23= FR21
M3 = FR23L´
C
FR23
3
L
M3
ω1 1 D
FR43
第22页/共30页
例 如图所示为一曲柄滑块机构,设各构件的尺寸(包括转动副的半径)已知,各
式中
xI, yI——力作用点I的坐标, xK, yK——取矩点K的坐标。
第16页/共30页
4) 各构件的力平衡方程式
•对于构件1分别根据
•对于构件2有
•对于构件3有
可得
第17页/共30页
以上共列出九个方程式,故可解出上述各运动副反力和平衡力的九个力 的未知要素。又因为以上九式为一线性方程组,因此可按构件1、2、3上待 定的未知力Mb, R41x, R41y, R12x, R12y, R23x, R23y, R34x, R34y的次序整理成以下的 矩阵形式:
3求rc取构件3为分离体并取该构件上的诸力对d点取矩规定力矩的方向逆时针者为正顺时针者为负则于是得同理取构件2为分离体并取诸力对b点取矩则因此可得3求rd根据构件3上的诸力平衡条件4求rb根据构件2上的诸力平衡条件5求ra同理根据构件1的平衡条件得至此机构的受力分析进行完毕
一. 构件组的静定条件
——该构件组所能列出的独立的力平衡方程式的数目,应等于构件组中所 有力的未知要素的数目。
A
ω23
C
FR32
3
M3
4D
解:1).求构件2所受的两力FR12、FR32的方位。
2).取曲柄1为分离体——其上作用有:

四杆机构设计ppt课件

四杆机构设计ppt课件

自测试题
一、 判断题(正确:T,错误:F)
1.平面连杆机构是低副机构,其接触处压强较小,因 此适用于受力较大的场合。
2.铰链四杆机构通过机架的转换,就一定可以得到曲 柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
3.铰链四杆机构如有曲柄存在,则曲柄必为最短构 件。
4.在曲柄滑块机构中,当曲柄为主动件时,机构没
21
5.平行四边形机构的极位夹角=___ ,它的行程速比系 数K____。 6.铰链四杆机构演化成其它形式的四杆机构常有三种 方法,它们是______、________和_______。 7.一对心曲柄滑块机构,若以滑块为机架,则将演化 成___________机构。 8.曲柄为主动件的曲柄摇杆机构中,当从动摇杆处于 两极限位置时,________在该位置所夹的锐角,称 为极位夹角。
14
2)用作图法按两连架杆预定的对应位置 设计四杆机构 设计方法是:此类问题刚固反转法进行设计 (重点)
15
3)按预定的连杆位置设计四杆机构:
已知:连杆BC的三个预定位置B1C1、B2C2和B3C3 设计的实质是:求固定铰链中心的位置 设计方法是:此类问题可用求圆心法来解决,即作 铰链B各位置点连线B1B2 、B2B3的中垂线,两中 垂线的交点即为固定铰链中心A。同理,作铰链C 各位置点连线C1C2、 C2C3的中垂线,两中垂线的 交点即为固定铰链中心D。
9.铰链四杆机构中,_____角越大,对机构的传动越 有利。
22
10.死点是指不计摩擦时机构所处的特殊位置,可借 助_____或采用_____的方法使机构能顺利通过死点 位置而正常运转。
三、选择题
1.下面
不是平面连杆机构的优点。
A. 运动副是面接触,故压强小、耐磨损;

铰链四杆机构的基本特性课件

铰链四杆机构的基本特性课件
采用先进的表面处理工艺,如喷涂、 电镀和热处理,以提高机构零部件的制技术
利用智能控制技术,如模糊控制、神经网络和遗传算法,实现对机构的高精度 控制和自适应调节。
自动化技术
采用自动化技术,如机器人和自动化生产线,实现机构的自动化装配、检测和 调试,提高生产效率和产品质量。
铰链四杆机构的基本 特性课件
目录
CONTENTS
• 铰链四杆机构的定义与组成 • 铰链四杆机构的基本特性 • 铰链四杆机构的运动分析 • 铰链四杆机构的优化设计 • 铰链四杆机构的应用 • 铰链四杆机构的发展趋势与展望
01 铰链四杆机构的定义与组 成
定义
01
铰链四杆机构是一种由四个杆件 通过铰链连接而成的机械机构, 通常用于实现各种运动轨迹和传 动功能。
03 铰链四杆机构的运动分析
平面四杆机构的运动分析
平面四杆机构是由四个杆件相 互铰接组成的,其运动特性主 要取决于各杆的长度和角度。
平面四杆机构有三种基本类型 :曲柄摇杆机构、双曲柄机构 和双摇杆机构。
平面四杆机构的运动分析可以 通过几何法和解析法进行,其 中解析法更为精确和可靠。
空间四杆机构的运动分析
求。
减小能耗
降低机构在运动过程中的能量 消耗,实现节能减排。
减小尺寸和重量
优化机构的结构设计,减小其 尺寸和重量,便于携带和运输

提高可靠性
增强机构的结构强度和耐磨性 ,提高其使用寿命和可靠性。
优化设计方法
数学建模
建立铰链四杆机构的数 学模型,包括几何模型 、运动学模型和动力学
模型等。
仿真分析
利用仿真软件对机构进 行运动学和动力学仿真 分析,以评估其性能。
印刷机械
在印刷机械中,铰链四杆机构用于 调节印刷滚筒的位置和角度,确保 印刷质量。

机械原理四连杆机构 ppt课件

机械原理四连杆机构  ppt课件

ppt课件
12
1.急回运动
如图4-4所示为一曲柄摇杆机构, 其曲柄AB在转动一周的过程中,有两 次与连杆BC共线。在这两个位置,铰 链中心A与C之间的距离AC1和AC2分别 为最短和最长,因而摇杆CD的位置C1D 和C2D分别为其两个极限位置。摇杆在
两极限位置间的夹角称为摇杆的摆角。
ppt课件
13
有时死点来实现工作,如图4-6所示
工件夹紧装置,就是利用连杆BC与摇杆
CD形成的死点,这时工件经杆1、杆2传
给杆3的力,通过杆3的传动中心D。此力
则这时连杆加给曲柄的力将通过铰链中
心A,即机构处于压力角=90(传力角 =0)的位置时,驱动力的有效力为0。
此力对A点不产生力矩,因此不能使曲柄 转动。机构的这种位置称为死点。
ppt课件
25
死点会使机构的从动件出现卡死或 运动不确定的现象。可以利用回转机构 的惯性或添加辅助机构来克服。如家用 缝纫机中的脚踏机构,图4-3a。
23
若BCD由锐角变钝角,机构运 动将在BCD(min)和BCD(max)位置两次 出现传动角的极小值。两者中较小的
一个即为该机构的最小传动角min。
ppt课件
24
3.死点
对于图4-4所示的曲柄摇杆机构,如 以摇杆3 为原动件,而曲柄1 为从动件, 则当摇杆摆到极限位置C1D和C2D时,连 杆2与曲柄1共线,若不计各杆的质量,
非传动机构,<40,但不能过小。
ppt课件
21
确 定 最 小 传 动 角 min 。 由 图 4-5 中
∆ABD和∆BCD可分别写出
BD2=l12+l42-2l1l4cos BD2=l22+l32-2l2l3cosBCD

铰链四杆机构类型判别ppt课件.ppt

铰链四杆机构类型判别ppt课件.ppt
那么,铰链四杆机构在什么情况下有曲柄呢?
以曲柄摇杆机构为例(设各杆长度依次
为L1、L2、L3、L4,且L1<L4)
结论:铰链四杆机构存在 一个曲柄的于或等于其余两杆长度之和。
(二)曲柄为 最短杆 。
连架杆为
曲柄属于连架杆
最短杆
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
(1) 若此机构为曲柄摇杆机构,且AB为曲 柄,
求 LAB的最大值; ( 2 )若此机构为双曲柄机构,求LAB的最小值

在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
思考题:
练习:四杆机构中,机架长为30mm,两连架 杆分别为30mm,两连架杆分别为15mm和40mm, 若要该机构为曲柄摇杆机构。
[作业]
1、课堂作业: 习题卷 2、课外作业: 思考在曲柄摇杆机构中以摇杆为 主动件,则在运动中会发生什么情况?
[实验一]
结论:
取最短杆的相邻杆为机架,
构成曲柄摇杆机构;
取 最短杆 为机架, 构成双曲柄机构; 取最短杆的相对杆为机架, 构成双摇杆机构。
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
[实验二]
返回
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
铰链四杆机构的类型判别方法:
最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和 不满足曲柄存在条件 双摇杆机构
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

45+120<100+70 最短杆相邻杆为机架 曲柄摇杆机构,45杆为曲柄
Lmin+Lmax>L3+L4
双摇杆
课堂练习
威远县职业技术学校
双摇杆机构
鹤式起重机
两连架杆都作往复摆动,一般主动摇 杆作等速摆动,从动摇杆作变速摆动。
造型机翻箱机构
威远县职业技术学校
曲柄摇杆机构
C A B
曲柄作360°周转运动,摇杆作往复摆 动,主动件可以为曲柄,也可以为摇杆
威远县职业技术学校
教学过程 (一)创设情景,引入新课:(时间3分钟)
(二)依层次展开教学内容:(时间32分钟)
(三)课堂练习:(时间5分钟)
(四)课堂小结:(时间2分钟)
威远县职业技术学校
媒体设计 板书课堂练习题,利于进行变式练习
多媒体课件以PPT幻灯片为框架,简捷方 便;机构运动以动画演示,直观、生动、 形象。
威远县职业技术学校
威远县职业技术学校
●四杆机构类型的判断:
Lmin+Lmax≤L3+L4
最 短 杆 的 相 邻 杆 为 机 架 曲 柄 摇 杆 最 短 杆 为 机 架 双 曲 柄
最 短 杆 的 相 对 杆 为 机 架 双 摇 杆
40+110<90+70
最短杆为机架
双曲柄机构
Lmin+Lmax>L3+L4
雷达天线俯仰机构
D
C
缝纫机踏板机构
D
搅拌机构
A
B
威远县职业技术学校
搅拌机构
不等长双曲柄机构
E
惯性筛机构
C
B
A
两连架杆均为曲柄,作360°周转运动, 主动件可以为任一曲柄
D
威远县职业技术学校
平行双曲柄机构
平行四边形机构是双曲柄 机构的一个特例。组成四边形 对边的构件长度分别相等。曲 柄ab和cd的回转方向相同,角 速度时时相等。
威远县职业技术学校
学情分析
通过专业课程的学习,学生已经具备了探究 本节内容的理论基础,但是缺乏实践经验 和对各学科知识的综合运用能力,并且相 当一部分学生学习态度不够端正,学习习 惯不良,缺乏自信心,又正处于叛逆心理 较重的青春期。基于学生的这些特点结合 教材内容,我觉得能否将课本知识形象化、 生动化,激发起学生的学习兴趣,是这节 课成败的关键。
威远县职业技术学校

平面四杆机构的组成
连杆
2
连架杆
1 4 机架
3
在连架杆 中,能绕其轴 连架杆 线回转360° 者称为曲柄; 仅能绕其轴线 往复摆动者称 为摇杆。
威远县职业技术学校
● 平面四杆机构的类型及应用
1)曲柄摇杆机构 两连架杆中,一个为曲 柄,而另一个为摇杆。 2)双曲柄机构 两连架杆均为曲柄。 3)双摇杆机构 两连架杆均为摇杆。
摄影平台升降机构
威远县职业技术学校
反向双曲柄机构
A B
1
2
C
3
C1
4
D
应用实例:车门开闭机构
B1
组成四边形的对边构件长度分别相 等。曲柄a和c回转方向相反,主动曲柄 等速转动,从动曲柄变速转动。
威远县职业技术学校
车门开闭机构
威远县职业技术学校
缝纫机踏板机构
威远县职业技术学校
• 雷达天线俯仰机构
演变
威远县职业技术学校
平面四杆机构的演变
转动副转化为移动副
2 C 3 D 2 曲柄滑块机构 3C
B 1
A

B 1
A

D
威远县职业技术学校
应用
●四杆机构类型的判断:
Lmin+Lmax≤L3+L4
最 短 杆 的 相 邻 杆 为 机 架 曲 柄 摇 杆 最 短 杆 为 机 架 双 曲 柄
最 短 杆 的 相 对 杆 为 机 架 双 摇 杆
威远县职业技术学校
曲柄滑块机构
威远县职业技术学校
造型机翻箱机构
威远县职业技术学校
搅拌机构
威远县职业技术学校
摄影平台升降机构
威远县职业技术学校
惯性筛机构
威远县职业技术学校
《平面四杆机构》教学构思
教材分析 学情分析 教学目标 重点难点
教法设计 学法指导 教学过程 媒体设计
威远县职业技术学校
教材分析
威远县职业技术学校
教学目标
(1)知识目标:了解平面四杆机构的类型 及应用,初步掌握平面四杆机构类型的判 断方法。 (2)能力目标:通过引思、归纳等程序, 教给学生学会研究问题的方法;通过讲练 结合,培养学生比较、判断、推理的能力。 (3)情感目标:培养学生勤思善想的良好 习惯,让学生在尝试中激发求知欲。
《平面四杆机构》这节课选自高等教育出版社出版的 中等职业教育国家规划教材《机械基础》(第二 版)。《机械基础》是一门综合介绍机械或机器的 基础课程,包括力学、材料、机械零件、机构与传 动的相关知识。该教材在内容上拓宽了知识面,减 少了理论推导,突出了实用性,体现了以机械职业 岗位能力需要为基点。本节知识内容在教材中相对 独立,却又起着承前启后的作用。通过学习能为学 生使用、维护机械打下理论基础。
双摇杆
威远县职业技术学校
双摇杆机构
威远县职业技术学校
威远县职业技术学校
威远县职业技术学校
教学重点和难点 根据制定的教学目标和学生现有的
知识结构,我将平面四杆机构的类
型及类型的判断方法确定为本节课
的教学重点和难点。
威远县职业技术学校
教法设计 主要采用纵向层次结构法进行教学
以多媒体演示为主要教学辅助手段
威远县职业技术学校
学法指导 教学的目的不仅仅是学会,更重要的 是教会学生学,这要求我们教师在授 课中不仅要让学生听懂、学会,还要 指导他们的学习方法,要让学生学会 自主学习。在本节内容的讲授中要引 导学生积极思考,善于提问,形成主 动探究和协作学习的良好学习习惯。
第1节 平面连杆机构
平面四杆机构的组成 平面四杆机构的基本类型及应用 平面四杆机构类型的判断方法
威远县职业技术学校
连杆机构的结构
连杆机构
若干个构件全用低副 连接而成的机构,也称之为 低副机构。
连杆机构的分类:
1、根据构件之间的相对运动分为:

平面连杆机构,空间连杆机构。
2、根据机构中构件数目分为:
四杆机构、五杆机构、六杆机构等
相关文档
最新文档