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鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 教學(xué)目標(biāo) 1 了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成2 了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式3 掌握不同形式的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)成條件4 了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 重點(diǎn) 曲柄的存在條件 難點(diǎn) 不同形式的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)成及判別 一 基本概念 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 1 機(jī)架 2 連桿 3 連架桿曲柄搖桿 由四個(gè)構(gòu)件通過(guò)鉸鏈 轉(zhuǎn)動(dòng)副 連接而成的機(jī)構(gòu) 固定不動(dòng)的桿AD稱為機(jī)架 與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的桿AB CD稱為連架桿 不與機(jī)架直接相連的桿BC成為連桿 能繞回轉(zhuǎn)中心做整周轉(zhuǎn)動(dòng)的桿稱為曲柄 僅能在小于360 的某一角度內(nèi)擺動(dòng)的桿稱為搖桿 二 基本形式一 二 基本形式二 二 基本形式三 思考 這三種基本形式的根本區(qū)別是什么 根本區(qū)別 連架桿是否為曲柄 三 曲柄存在的條件 1 當(dāng)最短桿長(zhǎng)度Lmin與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度Lmax之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度L L 之和 即 Lmin Lmax L L 時(shí) 存在曲柄 且有以下三種情況 2 當(dāng)最短桿長(zhǎng)度Lmin與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度Lmax之和大于其余兩桿長(zhǎng)度L L 之和 即 Lmin Lmax L L 時(shí) 則不論取哪一桿為機(jī)架 都無(wú)曲柄存在 機(jī)構(gòu)只能為雙搖桿機(jī)構(gòu) 思考 三種基本形式的判別步驟 若取最短桿為機(jī)架 則該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu) 若取與最短桿相鄰的任一桿為機(jī)架 則該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 且最短桿為曲柄 若取與最短桿相對(duì)的桿為機(jī)架 則該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu) 1 分別計(jì)算Lmin Lmax和L L 并比較大小 判斷曲柄是否存在 2 若存在曲柄 則只需觀察最短桿的位置即可做出相應(yīng)判斷 典例分析 判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型 例題1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的四桿長(zhǎng)度尺寸為 AB 130mm BC 150mm CD 175mm AD 200mm 若取AD桿為機(jī)架 試判斷此機(jī)構(gòu)屬于哪一種類型 解 AB為最短桿 AD為最長(zhǎng)桿 它們的長(zhǎng)度之和為AB AD 130 200 330 mm 其余兩桿長(zhǎng)度之和BC CD 150 175 325 mm 最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和 無(wú)論以哪桿為機(jī)架 都構(gòu)成雙搖桿機(jī)構(gòu) 故取AD桿為機(jī)架 此機(jī)構(gòu)屬于雙搖桿機(jī)構(gòu)類型 典例分析 判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型 例題2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的四桿長(zhǎng)度尺寸為 AB 450mm BC 400mm CD 300mm AD 200mm 試問以哪桿為機(jī)架 可以得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 如以BC為機(jī)架 則會(huì)得到什么機(jī)構(gòu) 如以CD為機(jī)架 則會(huì)得到什么機(jī)構(gòu) 解 AD為最短桿 AB為最長(zhǎng)桿 它們的長(zhǎng)度之和為AD AB 200 450 650 mm 其余兩桿長(zhǎng)度之和BC CD 400 300 700 mm 最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于其余兩桿長(zhǎng)度之和 存在曲柄 1 以AB或CD為機(jī)架 可以得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 3 以CD為機(jī)架 可以得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 2 以BC為機(jī)架 可以得到雙搖桿機(jī)構(gòu) 練習(xí) 1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的四桿長(zhǎng)度尺寸為 AB 45mm BC 90mm CD 70mm AD 100mm 若取AD桿為機(jī)架 此機(jī)構(gòu)屬于哪一種類型 2 根據(jù)下圖所注明的尺寸 判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型 AB AD 145mm BC CD 160mm 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 雙搖桿機(jī)構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu) 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 曲柄為主動(dòng)件 搖桿為從動(dòng)件 碎石機(jī) 攪拌機(jī) 剪刀機(jī) 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 搖桿為主動(dòng)件 曲柄為從動(dòng)件 縫紉機(jī) 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩曲柄相等同向 火車車輪 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩曲柄相等反向 公共汽車車門啟閉機(jī)構(gòu) 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩曲柄不相等 慣性篩分機(jī) 四 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 3 雙搖桿機(jī)構(gòu) 自卸貨車翻斗機(jī)構(gòu) 起重吊車 小結(jié) 1 本節(jié)主要學(xué)習(xí)了鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其構(gòu)成 特點(diǎn)和應(yīng)用 需要重點(diǎn)掌握的是曲柄的存在條件以及三種鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的判別方法 由于涉及一定的計(jì)算 所以要通過(guò)不斷的練習(xí)來(lái)總結(jié)積累解題經(jīng)驗(yàn) 2 曲柄存在的條件 作業(yè)布置