平面连杆机构精品精选PPT.ppt

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1、关于平面连杆机构精品第1页，讲稿共82张，创作于星期日教教学学目目标标教学目标教学目标教学目标教学目标1、知识目标知识目标知识目标知识目标：掌握平面机构的组成、类型及主掌握平面机构的组成、类型及主要特性。要特性。2、能力目标能力目标能力目标能力目标：能绘制平面机构运动简图；能对能绘制平面机构运动简图；能对平面机构运动特性进行分析。平面机构运动特性进行分析。3、教育目标教育目标教育目标教育目标：从平面机构的应用和分析中感受从平面机构的应用和分析中感受平面机构的重要作用，激发学生自我学习的能平面机构的重要作用，激发学生自我学习的能力和热情，让学生在合作学习中学会交流、相力和热情，让学生在合作学习中

2、学会交流、相互评价，提高学生的合作意识与能力。互评价，提高学生的合作意识与能力。第2页，讲稿共82张，创作于星期日教学重点与难点教学重点与难点教学重点与难点教学重点与难点教教学学重重点点与与难难点点教学重点：教学重点：教学重点：教学重点：平面机构类型判定、机构简图、运动特点平面机构类型判定、机构简图、运动特点教学难点：教学难点：教学难点：教学难点：平面机构简图的绘制、类型的判定方法以及运动特性平面机构简图的绘制、类型的判定方法以及运动特性（急回特性、死点）产生的原因（急回特性、死点）产生的原因教学关键：教学关键：教学关键：教学关键：通过对生活中机构的观察，消除学生对平面机构的陌生通过对生活中机

3、构的观察，消除学生对平面机构的陌生感，确保运动简图的绘制及机构分析的具体实施。感，确保运动简图的绘制及机构分析的具体实施。第3页，讲稿共82张，创作于星期日平面机构分析平面机构分析平面机构分析平面机构分析任务：绘制机构简图并分析运动特点仔细观察生活中常使用的机械，如缝纫机、公交车门启闭装置、电扇摇头机构，要求绘制其运动简图并分析其运动特点。第4页，讲稿共82张，创作于星期日 类型的判定类型的判定 机构的特性机构的特性 知识拓展知识拓展 常用表达符号常用表达符号 运动简图绘制步骤运动简图绘制步骤 案例分析案例分析 平面机构基本概念平面机构基本概念 铰链四杆机构组成铰链四杆机构组成 铰链四杆机构类

4、型铰链四杆机构类型认识平面机构认识平面机构认识平面机构认识平面机构绘制运动简图绘制运动简图绘制运动简图绘制运动简图分析运动特点分析运动特点分析运动特点分析运动特点平面机构分析任务分解平面机构分析任务分解平面机构分析任务分解平面机构分析任务分解第5页，讲稿共82张，创作于星期日子任务一：认识平面机构第6页，讲稿共82张，创作于星期日平面连杆机构：构件间用低副连接而成的平面机构平面连杆机构：构件间用低副连接而成的平面机构运动副构件运动四杆机构：四杆机构：具有四个构件的低副机构具有四个构件的低副机构铰链机构1234平面机构基本概念平面机构基本概念平面机构基本概念平面机构基本概念第7页，讲稿共82张，

5、创作于星期日 较难准确实现预定的连续的运动规律，设计方法复杂；较难准确实现预定的连续的运动规律，设计方法复杂；惯性力难以平衡；惯性力难以平衡；运动副有间隙，磨损后间隙难以补偿。运动副有间隙，磨损后间隙难以补偿。由于低副由于低副是面接触，压是面接触，压强低，磨损量强低，磨损量小小 制造方制造方便，容易获便，容易获得较高的精得较高的精度度 容易实容易实现常见的转现常见的转动、移动及动、移动及其转换其转换 低副中存低副中存在的间隙不易在的间隙不易消除，会引起消除，会引起运动误差运动误差特点特点1 1特点特点2 2特点特点3 3特点特点4 4平面机构基本概念平面机构基本概念平面机构基本概念平面机构基本

6、概念第8页，讲稿共82张，创作于星期日铰链四杆机构：铰链四杆机构：构件间用四个转动副相连的平面四杆机构构件间用四个转动副相连的平面四杆机构组成（如右图）：组成（如右图）：机架：机架：固定件（构件固定件（构件4 4）连杆：连杆：不直接与机架相连的杆（构件不直接与机架相连的杆（构件2 2）连架杆：连架杆：与机架相连的杆（构件与机架相连的杆（构件1 1、3 3）连架杆连架杆曲柄：作整周转动的连架杆曲柄：作整周转动的连架杆摇杆：仅能在某一角度内摆动的连架杆摇杆：仅能在某一角度内摆动的连架杆1234铰链四杆机构的组成铰链四杆机构的组成铰链四杆机构的组成铰链四杆机构的组成第9页，讲稿共82张，创作于星期日

7、曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构两连架杆中：两连架杆中：一个是曲柄；一个是曲柄；一个是摇杆的铰链四一个是摇杆的铰链四杆机构杆机构两个连架杆都是曲柄两个连架杆都是曲柄的铰链四杆机构的铰链四杆机构两个连架杆都是摇杆的两个连架杆都是摇杆的铰链四杆机构铰链四杆机构铰链四杆机构基本类型铰链四杆机构基本类型铰链四杆机构基本类型铰链四杆机构基本类型第10页，讲稿共82张，创作于星期日ABC1243D雷达天线俯仰机构曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用第11页，讲稿共82张，创作于星期日曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用飞剪第12页，讲

8、稿共82张，创作于星期日汽车刮雨器曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用第13页，讲稿共82张，创作于星期日搅拌机曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用第14页，讲稿共82张，创作于星期日推推推推 论论论论曲柄摇杆机构运动特点：摆摆 动动等速转动等速转动第15页，讲稿共82张，创作于星期日惯性筛机构ABDC1234E631双曲柄机构的应用双曲柄机构的应用双曲柄机构的应用双曲柄机构的应用第16页，讲稿共82张，创作于星期日双曲柄机构特例1：平行四边形机构ABDC升降平台天平火车轮第17页，讲稿共82张，创作于星期日耕地料斗DCA

9、B双曲柄机构特例1：平行四边形机构播种机料斗机构第18页，讲稿共82张，创作于星期日绘图仪双曲柄机构特例1：平行四边形机构第19页，讲稿共82张，创作于星期日两曲柄同向同速转动两连架杆等长且平行，连杆作平动ABCDAB=CDBC=ADBC平行四边形机构特征平行四边形简图第20页，讲稿共82张，创作于星期日双曲柄机构特例2：反向平行四边形机构车门开闭机构第21页，讲稿共82张，创作于星期日推推推推 论论论论ABCDAB=CDBC=ADBC双曲柄机构双曲柄机构的运动特点：普通双曲柄机构普通双曲柄机构 主动曲柄等速转动主动曲柄等速转动 从动曲柄变速转动从动曲柄变速转动平行双曲柄机构平行双曲柄机构 两

10、曲柄转动的角速度始终相等两曲柄转动的角速度始终相等反向双曲柄机构反向双曲柄机构 双曲柄的转向相反，且长度也相等双曲柄的转向相反，且长度也相等第22页，讲稿共82张，创作于星期日鹤式起重机QABCDE双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用第23页，讲稿共82张，创作于星期日双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用双摇杆机构的应用ABCD第24页，讲稿共82张，创作于星期日ABDCE汽车转向机构双摇杆机构特例：等腰梯形机构第25页，讲稿共82张，创作于星期日双摇杆机构运动特点：摆动摆动 摆动（摆幅相等或不相等）摆动（摆幅相等或不相等）双摇杆机构推推推推 论论论论第

11、26页，讲稿共82张，创作于星期日子任务二：绘制机构简图第27页，讲稿共82张，创作于星期日绘制机构简图绘制机构简图绘制机构简图绘制机构简图问题1：通常采用怎样的符号来表达 平面机构？问题2：假设我们已经掌握了规定的 表达平面机构的符号，那么 我们怎么运用这些符号表达 出机构的简图呢？第28页，讲稿共82张，创作于星期日平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号第29页，讲稿共82张，创作于星期日平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号平面机构常用表达符号第30页，讲稿共82张，创作于星期日平面机构简图绘制步骤平面机构简图绘制步骤平面机

12、构简图绘制步骤平面机构简图绘制步骤第31页，讲稿共82张，创作于星期日案例分析案例分析案例分析案例分析绘制简图步骤：（1）、分析：偏心轮2以O为圆心做旋转运动，滑块4做直线移动 （2）、件1与件2，件2与件3，件3与件4构成转动副；件4与机架构成移动副 （3）、如图测出相对位置 （4）、运用平面机构表达符号在图纸上表达出来，见左下图第32页，讲稿共82张，创作于星期日 绘制简图提示绘制简图提示绘制简图提示绘制简图提示要点：1、绘制简图时注意去掉与运动无关的结构部分 2、运动部分要抽象成刚性构件 3、绘图时只绘制与运动有关的结构要求：1、每组每位同学绘制一张A4图纸，具体绘制哪个 机构由小组讨论

13、决定，但小组内必须为不同机构。2、在图纸右侧详细说明整个绘图步骤第33页，讲稿共82张，创作于星期日子任务三：分析运动特点第34页，讲稿共82张，创作于星期日 养成良好学习习惯，是节省学习时间和提高学习效率的最为基本的方法 此刻打盹，你将做梦；而此刻学习，你将圆梦今天学习不努力，明天努力找工作相信自己我们可以学习寄语学习寄语学习寄语学习寄语第35页，讲稿共82张，创作于星期日铰链四杆机构类型铰链四杆机构类型铰链四杆机构类型铰链四杆机构类型1、铰链四杆机构运动特点？2、如何判定机构属于哪种类型？第36页，讲稿共82张，创作于星期日l1l2l4l3l1l2l4l3l1l2l4l3由B C D可得：

14、曲柄存在的条件：曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件由由B C D可得：可得：第37页，讲稿共82张，创作于星期日曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件+同理，可得：+曲柄存在条件：u最短杆与最长杆的长度和小于等于其余两杆长度和杆长条件；u最短杆是机架或连架杆推论：四杆机构满足杆长条件时，其最短杆两端均为周转副。第38页，讲稿共82张，创作于星期日lmin+lmaxl余1+l余2；最短杆为机架或连架杆。l1l2l4l3若lmin+lmax其余两杆长度和最短杆为机架双曲柄机构最短杆的邻杆为机架曲柄摇杆机构最短杆的对边为机架双摇杆机构N，无整转副Y，存在整转副

15、曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件曲柄存在的条件第39页，讲稿共82张，创作于星期日机构运动分析机构运动分析机构运动分析机构运动分析？上述各简图分别表示的是什么机构，有怎样的运动特点？第40页，讲稿共82张，创作于星期日 课下分组完成任务提示课下分组完成任务提示课下分组完成任务提示课下分组完成任务提示要点：1、注意平面机构的类型 2、注意主动件的确定 3、注意平面机构工作特性要求：1、由小组成员共同对第一阶段任务形成的平 面机构的简图进行分析，并拿出所有机构运动 特点分析结论。2、由小组推举一人进行汇报 3、小组互评，教师点评第41页，讲稿共82张，创作于星期日 教学板书教学板书教学板

16、书教学板书一、铰链四杆机构存在曲柄的条件：一、铰链四杆机构存在曲柄的条件：（1）最短杆与最长杆的长度之和，小于或等于其余两杆长度之和；（2）连架杆和机架中必有一个是最短杆。二、根据上述曲柄存在条件可得以下推论：二、根据上述曲柄存在条件可得以下推论：杆长条件存在，则 a、取最短杆的相邻杆为机架时，得曲柄摇杆机构；b、取最短杆为机架时，得双曲柄机构；c、取与最短杆相对的杆为机架时，得双摇杆机构。杆长条件不存在，则只能得双摇杆机构。第42页，讲稿共82张，创作于星期日请欣赏美景第43页，讲稿共82张，创作于星期日二、急回特性 极位夹角极位夹角摇杆在C1D、C2D两极限位置时，曲柄与连杆共线，对应两位

17、置所夹的锐角，用表示。急回特性急回特性：空回行程时的平均速度大于工作行程时的平均速度。急回特性急回特性第44页，讲稿共82张，创作于星期日机构的急回特性可用行程速比系数行程速比系数K表示：极位夹角越大，机构的急回特性越明显。第45页，讲稿共82张，创作于星期日三、死点位置摇杆处于左极限位置C1D时,连杆与从动件(曲柄)的共线位置C1AB1。摇杆处于右极限位置C2D时,连杆与从动件(曲柄)的共线位置C2B2A。死点位置死点位置第46页，讲稿共82张，创作于星期日死点位置的利用死点位置的利用 工件夹紧后，BCD成一直线，撤去外力F之后，机构在工件反弹力T的作用下，处于死点位置。即使反弹力很大工件也

18、不会松脱，使夹紧牢固可靠。第47页，讲稿共82张，创作于星期日第48页，讲稿共82张，创作于星期日三、铰链四杆机构的演化一、曲柄滑块机构二、导杆机构第49页，讲稿共82张，创作于星期日一、曲柄滑块机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构是具有一个曲柄和一个滑块的平面四杆机构，是由曲柄摇杆机构演化而来的。曲柄滑块机构的演化曲柄滑块机构的演化偏心轮机构偏心轮机构第50页，讲稿共82张，创作于星期日双曲滑块机构的应用l内燃机气缸内燃机气缸内燃机气缸第51页，讲稿共82张，创作于星期日l冲压机第52页，讲稿共82张，创作于星期日l滚轮送料机第53页，讲稿共82张，创作于星期日二、导杆机构导杆导杆是机构中与另一运动

19、构件组成移动副的构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四杆机构称为导杆机构导杆机构。l摆动导杆机构l移动导杆机构l曲柄摇块机构第54页，讲稿共82张，创作于星期日l摆动导杆机构牛头刨床主运动机构摆动导杆机构摆动导杆机构第55页，讲稿共82张，创作于星期日l移动导杆机构手动抽水机构移动导杆机构移动导杆机构第56页，讲稿共82张，创作于星期日l曲柄摇块机构自卸汽车卸料机构曲柄摇块机构曲柄摇块机构第57页，讲稿共82张，创作于星期日一、急回特性和急回特性系数当主动曲柄等速转动时，作往复运动的从动件，在工作行程有较慢的平均速度，而在回程有较快的平均速度。机构的特性机构的特性机构的特性机构的特性第58

20、页，讲稿共82张，创作于星期日1234曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构 1 1=C C，当曲柄转动一周，曲柄与连杆共线两次，摇杆处于两极限位置。1 1机构的特性机构的特性机构的特性机构的特性第59页，讲稿共82张，创作于星期日摇杆处于极限位置时曲柄之间所夹锐角。定义：行程速比系数行程速比系数 K K极位夹角极位夹角 机构的特性机构的特性机构的特性机构的特性第60页，讲稿共82张，创作于星期日（1）定义：摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，有：此时无论施多大力，均不能使曲柄转动，且方向无法确定，称此位置为:“死点”克服的方法：安装飞轮，利用惯性克服死点（例如：内燃机、缝纫机）多个机构错位排列（例如：火

21、车车轮）二、死点位置机构的特性机构的特性机构的特性机构的特性第61页，讲稿共82张，创作于星期日死点的工程应用死点的工程应用死点的工程应用死点的工程应用第62页，讲稿共82张，创作于星期日工工件夹具ABCD1234工件PQ死点的工程应用死点的工程应用死点的工程应用死点的工程应用第63页，讲稿共82张，创作于星期日 运动分析提示运动分析提示运动分析提示运动分析提示要点：1、注意平面机构的类型 2、注意主动件的确定 3、注意平面机构工作特性要求：1、由小组成员共同对第一阶段任务形成的平 面机构的简图进行分析，并拿出所有机构运动 特点分析结论。2、由小组推举一人进行汇报第64页，讲稿共82张，创作于

22、星期日1.回转副转化成移动副曲柄摇杆机构回转副 移动副曲柄滑块机构演化：演化：知识扩展知识扩展知识扩展知识扩展铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化第65页，讲稿共82张，创作于星期日曲柄滑块机构（偏距e）对心曲柄滑块机构，e=0类型类型应应用用偏置曲柄滑块机构，e0滑块运动线与曲柄回转中心共线活塞式内燃机，空气压缩机，冲床等。滑块运动线与曲柄回转中心不共线特点：曲柄等速回转，滑块具有急 回特性。知识扩展知识扩展知识扩展知识扩展铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化第66页，讲稿共82张，创作于星期日曲柄滑快机构2.扩大回转副

23、演化：演化：扩大回转副B偏心轮机构知识扩展知识扩展知识扩展知识扩展铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化第67页，讲稿共82张，创作于星期日3、机架置换（选取不同的构件为机架）ABAB为曲柄，CDCD为摇杆A A、B B-周转副（整转副）C C、D D-摆转副1234双曲柄机构曲柄摇杆机构双摇杆机构曲柄摇杆机构知识扩展知识扩展知识扩展知识扩展铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化第68页，讲稿共82张，创作于星期日314A2BC曲柄滑块机构314A2BC导杆机构转动导杆机构摆动导杆机构定块机构314A2BC摇块机构314A2B

24、C知识扩展知识扩展知识扩展知识扩展铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化铰链四杆机构的演化第69页，讲稿共82张，创作于星期日牛头刨床ABDC1243C2C1ABDCE123456小型刨床导杆机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用第70页，讲稿共82张，创作于星期日B234C1A自卸卡车举升机构ACB1234314A2BC摇块机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用第71页，讲稿共82张，创作于星期日314A2BC定块机构手摇唧筒BC3214AABC3214定块机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后

25、机构的应用演化后机构的应用第72页，讲稿共82张，创作于星期日1234双滑块机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用演化后机构的应用第73页，讲稿共82张，创作于星期日滨州职业学院BinZhouVocationalCollege机 械 设 计 基 础THANKS第74页，讲稿共82张，创作于星期日 养成良好学习习惯，是节省学习时间和提高学习效率的最为基本的方法 此刻打盹，你将做梦；而此刻学习，你将圆梦今天学习不努力，明天努力找工作相信自己我们可以学习寄语学习寄语学习寄语学习寄语第75页，讲稿共82张，创作于星期日请欣赏美景第76页，讲稿共82张，创作于星期日不同杆做机架机构的演化不同杆做机架机构的演化不同杆做机架机构的演化不同杆做机架机构的演化第77页，讲稿共82张，创作于星期日摆动导杆机构转动导杆机构导杆机构的演示导杆机构的演示导杆机构的演示导杆机构的演示第78页，讲稿共82张，创作于星期日内燃机配置飞轮内燃机配置飞轮内燃机配置飞轮内燃机配置飞轮第79页，讲稿共82张，创作于星期日缝纫机配置飞轮缝纫机配置飞轮缝纫机配置飞轮缝纫机配置飞轮第80页，讲稿共82张，创作于星期日火车车轮错列布置火车车轮错列布置火车车轮错列布置火车车轮错列布置第81页，讲稿共82张，创作于星期日感谢大家观看第82页，讲稿共82张，创作于星期日