1、2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用及其應(yīng)用2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性2-3 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計平面四桿機構(gòu)的設(shè)計第第2 2章章 平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2 2平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)：由由若干個構(gòu)件若干個構(gòu)件通過通過低副低副(轉(zhuǎn)動副、移動副轉(zhuǎn)動副、移動副)聯(lián)接而成的機構(gòu)，又稱為聯(lián)接而成的機構(gòu)，又稱為平面低副機構(gòu)平面低副機構(gòu)。平面四桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)：由由四個構(gòu)件四個構(gòu)件通過通過低副低副聯(lián)接而成的平面聯(lián)接而成的平面連桿機構(gòu)。連桿機構(gòu)。平面連桿機構(gòu)的優(yōu)點平面連桿機構(gòu)的優(yōu)點 承受能力高、耐磨損承受能力高、耐磨損

2、; 制造簡便、制造精度較高制造簡便、制造精度較高; 可滿足多種運動規(guī)律、運動軌跡的要求?？蓾M足多種運動規(guī)律、運動軌跡的要求。不易不易精確精確實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律，且設(shè)計較為實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律，且設(shè)計較為復(fù)雜；復(fù)雜； 當(dāng)構(gòu)件數(shù)和運動副數(shù)較多時，當(dāng)構(gòu)件數(shù)和運動副數(shù)較多時，效率較低效率較低 。平面連桿機構(gòu)的缺點平面連桿機構(gòu)的缺點2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3 3一、鉸鏈四桿機構(gòu)一、鉸鏈四桿機構(gòu)定義定義：全部用全部用轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)動副相連的平面相連的平面四桿四桿機構(gòu)。機構(gòu)。組成組成:機架機架連架桿連架桿連桿連桿分類分類:整轉(zhuǎn)副整轉(zhuǎn)副

3、擺動副擺動副機架機架曲柄曲柄搖桿搖桿三種基本型式三種基本型式：曲柄搖桿曲柄搖桿機構(gòu)、機構(gòu)、雙曲柄雙曲柄機構(gòu)、機構(gòu)、 雙搖桿雙搖桿機構(gòu)機構(gòu)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4 41. 曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)在兩連架桿中，一個為在兩連架桿中，一個為曲柄曲柄，另一個為，另一個為搖桿搖桿。 應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例： 一般曲柄一般曲柄主動主動，將連，將連續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為搖桿的轉(zhuǎn)換為搖桿的擺動擺動，也可搖桿主動，曲柄從動。也可搖桿主動，曲柄從動。 運動特點：運動特點：顎式破碎機機構(gòu)、顎式破碎機機構(gòu)、牛頭刨床橫向進給機構(gòu)牛頭刨床橫向進給機

4、構(gòu)、攪面機、攪面機、雷達調(diào)整機構(gòu)雷達調(diào)整機構(gòu)、縫紉機、縫紉機腳踏板腳踏板機機構(gòu)、自行車、走步機、送料機構(gòu)等等。構(gòu)、自行車、走步機、送料機構(gòu)等等。 2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用 定義：定義：2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)5 5雷達調(diào)整機構(gòu)雷達調(diào)整機構(gòu)OR衛(wèi)星接收衛(wèi)星接收裝置裝置2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)6 62-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用縫紉機腳踏板機構(gòu)縫紉機腳踏板機構(gòu)攪面機攪面機31243214縫紉機腳踏板機構(gòu)縫紉機腳踏板機構(gòu)攪面

5、機攪面機2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)7 7走步機走步機2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)8 82. 雙曲柄機構(gòu)：雙曲柄機構(gòu)： 應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例： 定義：定義：從動曲柄變速回轉(zhuǎn)從動曲柄變速回轉(zhuǎn) 運動特點：運動特點：兩連桿架均為兩連桿架均為曲柄曲柄的四桿機構(gòu)。的四桿機構(gòu)。2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用慣性篩、插床機構(gòu)、慣性篩、插床機構(gòu)、機車驅(qū)動輪聯(lián)動機構(gòu)、機車驅(qū)動輪聯(lián)動機構(gòu)、車門開閉機構(gòu)車門開閉機構(gòu) 、旋轉(zhuǎn)式水泵旋轉(zhuǎn)式水泵2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)9 9慣性篩慣性篩

6、2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用ABDC1234E5/6慣性篩機構(gòu)2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1010ADCB1234旋轉(zhuǎn)式葉片泵旋轉(zhuǎn)式葉片泵ADCB12342-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1111插床機構(gòu)插床機構(gòu)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1212機車驅(qū)動輪聯(lián)動機構(gòu)：機車驅(qū)動輪聯(lián)動機構(gòu)：平行四邊形機構(gòu)平行四邊形機構(gòu)( (也稱也稱平行雙曲柄機構(gòu)平行雙曲柄機構(gòu)) )。 兩個特性兩個特性 ：兩曲柄同速同

7、向轉(zhuǎn)動；兩曲柄同速同向轉(zhuǎn)動；連桿作平動。連桿作平動。 2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1313反平行四邊形機構(gòu)反平行四邊形機構(gòu)兩個曲柄兩個曲柄反向回轉(zhuǎn)反向回轉(zhuǎn)。反平行四邊形機構(gòu)反平行四邊形機構(gòu)應(yīng)用實例：車門啟閉機構(gòu)應(yīng)用實例：車門啟閉機構(gòu)平行四邊形機構(gòu)在平行四邊形機構(gòu)在四桿四桿( (或或鉸鏈鉸鏈) )共線共線位置出現(xiàn)位置出現(xiàn)運運動不確定動不確定。2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1414克服方法：兩組平行四邊形機構(gòu)克服方法：兩組平行四邊形機構(gòu)串聯(lián)串聯(lián)或

8、或錯位并聯(lián)錯位并聯(lián)。ABCDEF機構(gòu)機構(gòu)并聯(lián)并聯(lián)FAEDGBCABEFDCG機構(gòu)機構(gòu)串聯(lián)串聯(lián)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)15153. 雙搖桿機構(gòu)：雙搖桿機構(gòu)：兩連桿架均為搖桿的四桿機構(gòu)兩連桿架均為搖桿的四桿機構(gòu)港口起重機、飛機港口起重機、飛機起落起落架、車輛的前輪架、車輛的前輪轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向機構(gòu)機構(gòu)應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用組成：兩個搖桿組成：兩個搖桿連桿連桿機架機架2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1616港口起重機港口起重機2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型

9、及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用飛機起落架飛機起落架ABCDABDC2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1717ABDCE應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：特例：特例：等腰梯形等腰梯形機構(gòu)機構(gòu): : 汽車轉(zhuǎn)向機構(gòu)汽車轉(zhuǎn)向機構(gòu)風(fēng)扇搖頭機構(gòu)風(fēng)扇搖頭機構(gòu)ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿電機ABDCBC電機ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿ABDCE2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用鑄造翻箱機鑄造翻箱機2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1818鉸鏈四桿機構(gòu)的演化鉸鏈四桿機構(gòu)的演化演化常用的方式演化常用的方式:改變改變運動副運動副類型；類型；選不同構(gòu)件作選不同構(gòu)件作機架機架；改變相對改變相對桿

10、長桿長。2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)1919二、二、 含一個移動副的四桿機構(gòu)含一個移動副的四桿機構(gòu)1. 曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)變搖桿變搖桿為滑塊為滑塊搖桿尺寸搖桿尺寸為為無窮大無窮大曲線導(dǎo)軌曲線導(dǎo)軌曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)偏置偏置曲柄滑塊曲柄滑塊曲柄搖桿曲柄搖桿對心對心曲柄滑塊曲柄滑塊e=02-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)20202-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2121

11、2. 導(dǎo)桿機構(gòu)導(dǎo)桿機構(gòu)：曲柄曲柄1為機架時為機架時曲柄曲柄轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)機構(gòu)曲柄曲柄擺動導(dǎo)桿擺動導(dǎo)桿機構(gòu)機構(gòu)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)22223. 搖塊機構(gòu)搖塊機構(gòu)和和定塊機構(gòu)定塊機構(gòu)1234卡車車廂舉升機構(gòu)卡車車廂舉升機構(gòu)搖塊機構(gòu)搖塊機構(gòu)：連桿連桿2為機架時為機架時2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2323 定塊機構(gòu)：定塊機構(gòu)：滑塊為機架時滑塊為機架時2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用手動取水機構(gòu)手動取

12、水機構(gòu)2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2424三、三、 含含兩個兩個移動副的四桿機構(gòu)移動副的四桿機構(gòu) 曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)(正弦機構(gòu)正弦機構(gòu)) （兩移動副相鄰兩移動副相鄰）2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用正弦機構(gòu)正弦機構(gòu)3214正切機構(gòu)正切機構(gòu)（兩移動副兩移動副不不相鄰相鄰）2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2525 雙滑塊機構(gòu)：雙滑塊機構(gòu)：橢圓儀機構(gòu)橢圓儀機構(gòu)(延長點的運動軌跡為橢圓延長點的運動軌跡為橢圓)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用1234橢圓儀機構(gòu)橢圓儀機構(gòu)雙搖塊機構(gòu)：雙搖塊機構(gòu)：滑塊聯(lián)軸器

13、滑塊聯(lián)軸器2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2626四、四、 具有偏心輪的四桿機構(gòu)具有偏心輪的四桿機構(gòu)2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)27271.1.插床機構(gòu)插床機構(gòu): :雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)+曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)2.2.手動沖床：手動沖床：雙搖桿機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)+搖桿滑塊機構(gòu)搖桿滑塊機構(gòu)2次放大沖力次放大沖力有的機構(gòu)無法分解有的機構(gòu)無法分解2-1 平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用五、四桿機構(gòu)的擴展（五、四桿機構(gòu)的擴展（6桿機構(gòu)桿機構(gòu)等等）2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)28282

14、-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性一、鉸鏈四桿機構(gòu)有整轉(zhuǎn)副一、鉸鏈四桿機構(gòu)有整轉(zhuǎn)副(曲柄曲柄)的條件的條件1. 存在存在整轉(zhuǎn)副整轉(zhuǎn)副的條件的條件(桿長和條件桿長和條件): l1 l2 or l3 or l4 1) l1為最短桿為最短桿2) l1與最長桿長度之和與最長桿長度之和其余兩桿長度之和其余兩桿長度之和|a=l1 b=l2 c=l3 d=l4 3)整轉(zhuǎn)副整轉(zhuǎn)副是由最短桿與是由最短桿與其鄰邊組成的其鄰邊組成的提示：三角形任意兩邊提示：三角形任意兩邊長度之和必長度之和必大于大于第三邊第三邊2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)2929a)a)當(dāng)當(dāng)桿長條件桿長條件滿足時，說明存在

15、滿足時，說明存在整轉(zhuǎn)副，整轉(zhuǎn)副，此時選擇此時選擇不同的構(gòu)件為不同的構(gòu)件為機架機架，可得不同的機構(gòu)。，可得不同的機構(gòu)。以以最短桿鄰邊最短桿鄰邊為機為機架：曲柄搖桿機構(gòu)架：曲柄搖桿機構(gòu)以以最短桿最短桿為機架：為機架：雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)以以最短桿對邊最短桿對邊為機為機架：雙搖桿機構(gòu)架：雙搖桿機構(gòu)b)桿長條件桿長條件不不滿足時，只能得到雙搖桿機構(gòu)。滿足時，只能得到雙搖桿機構(gòu)。2 2、鉸鏈四桿機構(gòu)類型判斷鉸鏈四桿機構(gòu)類型判斷2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性雙搖桿雙搖桿應(yīng)用實例2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3030二、急回特性二、急回特性搖桿擺角搖桿擺角 極位夾角極位夾角 1

16、2180;180 11212122C C /;C C /vtvt (曲柄轉(zhuǎn)角曲柄轉(zhuǎn)角)( (搖桿上搖桿上C C點的平均速度點的平均速度) ) 1 2，t1t2，即即 v190時，時，當(dāng)當(dāng)BCD90時，時，傳動角傳動角:BCD；ABCDCDBA2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性min出現(xiàn)的位置：出現(xiàn)的位置：傳動效率傳動效率原動件與機架共線兩位置之原動件與機架共線兩位置之一一。（）180BCD傳動角傳動角:BCD；2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3434C1B1al2l3l4DAB2C2Darccosl22+l32-(l4+l1)2/(2l2l3)AB1C1D位置，位置，B

17、1C1D最小。最小。AB2C2D位置，位置，B2C2D最大。最大。1B1C1D2180B2C2D1C2B22或：或：min180B2C2D2-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性 余弦定理余弦定理結(jié)論：結(jié)論：a=l1min B1C1DB1C1Darccosl22+l32-(l4-l1)2/(2l2l3)2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3535四、死點位置四、死點位置曲柄搖桿機構(gòu)中，若曲柄搖桿機構(gòu)中，若以以搖桿搖桿為主動件為主動件，當(dāng)連桿與曲柄兩當(dāng)連桿與曲柄兩次次共線共線時時，理論上：，理論上：00（即（即900）F=0F=0此時此時機構(gòu)不能運動機構(gòu)不能運動，稱，稱“死點位置死

18、點位置”。概念概念“死點位置死點位置”不利于機構(gòu)運動，需設(shè)法克服。如：利不利于機構(gòu)運動，需設(shè)法克服。如：利用飛輪慣性克服縫紉機的用飛輪慣性克服縫紉機的“死點位置死點位置”?？朔椒朔椒?-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3636工件ABCD1234P鉆孔夾具飛機起落架利用機構(gòu)的死點位置可實現(xiàn)利用機構(gòu)的死點位置可實現(xiàn)夾緊功能夾緊功能。如：飛機起落。如：飛機起落架、鉆夾具等。架、鉆夾具等。死點位置的利用死點位置的利用ABCDF=0ABCD123工件4PABDCT=02-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性2022-6-13第2章

19、 平面連桿機構(gòu)3737縫紉機踏板機構(gòu)縫紉機踏板機構(gòu)2143搖桿主動31242-2 平面四桿機構(gòu)的基本特性平面四桿機構(gòu)的基本特性2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3838兩類主要設(shè)計問題兩類主要設(shè)計問題按照給定從動件按照給定從動件運動規(guī)律運動規(guī)律（位移、速度、加速度）（位移、速度、加速度）設(shè)計四桿機構(gòu)；設(shè)計四桿機構(gòu)；設(shè)計主要目的設(shè)計主要目的根據(jù)給定運動條件，確定根據(jù)給定運動條件，確定機構(gòu)類型機構(gòu)類型和和運動尺寸運動尺寸；有時；有時還需滿足輔助條件（還需滿足輔助條件（如傳動角：如傳動角： = min）。）。按照給定點的按照給定點的運動軌跡運動軌跡設(shè)計四桿機構(gòu)。設(shè)計四桿機構(gòu)。設(shè)計方法：設(shè)計方法：

20、1）解析法：）解析法：精確精確2）幾何作圖法：）幾何作圖法：直觀直觀3）實驗法：）實驗法：簡便簡便2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)3939E 一、按給定行程一、按給定行程速比系數(shù)速比系數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)設(shè)計四桿機構(gòu)1.1.曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu) 900- -PC1C2D已知：搖桿長已知：搖桿長l3，擺角，擺角、速比系數(shù)、速比系數(shù)K。試求：試求：l1、l2、 l4【基本步驟基本步驟】：計算計算；任選任選D D點，作出搖桿點，作出搖桿2 2個個極極限位置；限位置；B1作過作過C1、C2點、且點、且圓周角為圓周角為的圓；的圓；在圓在圓上任選定上任選定A，作連線，作連線AC1、AC2；求曲柄長求曲

21、柄長l1=( A C1A C2)/ 2；得到機構(gòu)一位置得到機構(gòu)一位置AB1C1D，及各桿尺寸。，及各桿尺寸。注：有無數(shù)解注：有無數(shù)解A11180KKAC1=l1+l2、AC2=l2-l1同一圓弧上的同一圓弧上的圓周角都相等圓周角都相等2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4040=C2. 2. 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)擺動導(dǎo)桿機構(gòu)擺動導(dǎo)桿機構(gòu)擺動導(dǎo)桿機構(gòu)=，設(shè)計此機構(gòu)時，設(shè)計此機構(gòu)時，僅需要確定曲柄長度僅需要確定曲柄長度 l1 。計算計算=180(K-1)/(K+1) =；選定選定C點點，作出導(dǎo)桿兩個極限位置；作出導(dǎo)桿兩個極限位置；作作角平分線角平分線，取，取A點，使點，使AC= l4 ；=Al4已知：機

22、架長度已知：機架長度l4 、速比系數(shù)、速比系數(shù)K K【基本步驟基本步驟】：B1以以A為圓心作與導(dǎo)桿兩極限位置為圓心作與導(dǎo)桿兩極限位置相切的相切的圓（圓（或垂線或垂線），得，得切點切點B1，AB1= l1 AC2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4141E22l1e3. 3. 偏置曲柄滑塊機構(gòu)：偏置曲柄滑塊機構(gòu)：教材無教材無H已知速比系數(shù)已知速比系數(shù)K、滑塊行程、滑塊行程H、偏距偏距e，求：求：l1、l2計算計算=180(K-1)/(K+1) ；作作C1 C2 =H；作一過作一過C1、C2點、且圓心點、且圓心角為角為2的圓的圓O；根據(jù)偏距根據(jù)偏距e在圓周上確定在圓周上確定A點；點；AB2C2即

23、為所求機構(gòu)。即為所求機構(gòu)。連接連接AC1、AC2 , , 得：得：l1= =lAB=(AC2- -AC1)/2； l2= lBC=AC2- -AB2C1C290-O90-【基本步驟基本步驟】：B2A2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4242二、按給定二、按給定連桿連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu)位置設(shè)計四桿機構(gòu)1. 1. 給定連桿給定連桿兩個位置和兩個位置和BCBC大小大小該條件下有該條件下有唯一解唯一解。兩垂直平分線的交點。兩垂直平分線的交點。B2C2AD將鉸鏈將鉸鏈A、D分別選在分別選在B1B2、C1C2連線的連線的垂直平分線垂直平分線上任意位置，都上任意位置，都能滿足設(shè)計要求。能滿足設(shè)計要求。2

24、. 2. 給定連桿上鉸鏈給定連桿上鉸鏈BC的的三個位置三個位置所以，該條件下有無窮多解所以，該條件下有無窮多解。本例題給出附加條件：本例題給出附加條件：AD=BC且且A、D在同一在同一水平線水平線上，得唯一解上，得唯一解ADB2C2ADB1C1B1C1B3C32022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4343xyABCD1234三、給定三、給定兩個連架桿的兩個連架桿的對應(yīng)位置對應(yīng)位置 設(shè)計四桿機構(gòu)設(shè)計四桿機構(gòu)設(shè)連架桿設(shè)連架桿3和和1滿足以下位置關(guān)滿足以下位置關(guān)系：系：if ( (i) )，i = =1, 2, 3,nl1l2l3l4建立建立直角坐標系直角坐標系。設(shè)構(gòu)件長度為：設(shè)構(gòu)件長度為：l1 、

25、l2、l3、l4在在x、y軸軸上分別投影，可得：上分別投影，可得：設(shè)計此四桿機構(gòu)（設(shè)計此四桿機構(gòu)（求各構(gòu)件長度求各構(gòu)件長度）。）。四個構(gòu)件構(gòu)成四個構(gòu)件構(gòu)成封閉的矢量多邊形封閉的矢量多邊形，3421llll可得：可得：2022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4444消去未知量消去未知量： Sin與與Cos平方之和平方之和=1=1coscoscos3421llllsinsinsin321lll22234323441coscoscos2lllllll 令：30lP 431/llP4222324221llllP機構(gòu)運動取決于各桿機構(gòu)運動取決于各桿相對長度相對長度，可令，可令l1=1。2022-6-13第

26、2章 平面連桿機構(gòu)4545化簡得：210coscoscosPPP上式含上式含三個未知量三個未知量。當(dāng)給定兩個連架桿當(dāng)給定兩個連架桿三組三組對應(yīng)位置時，有對應(yīng)位置時，有唯一解唯一解；當(dāng)給定兩個連架桿當(dāng)給定兩個連架桿兩組兩組對應(yīng)位置時，有對應(yīng)位置時，有無窮解無窮解；當(dāng)給定兩個連架桿對應(yīng)位置當(dāng)給定兩個連架桿對應(yīng)位置超過三組超過三組時，時，無精確解無精確解。四、按照給定點的運動軌跡設(shè)計四桿機構(gòu)：四、按照給定點的運動軌跡設(shè)計四桿機構(gòu)：自學(xué)自學(xué)幾何實驗法（畫圖）：自學(xué)幾何實驗法（畫圖）：自學(xué)作業(yè)作業(yè): :題題2-1(2-1(雙曲柄雙曲柄, ,曲柄搖桿曲柄搖桿, ,雙雙搖桿搖桿, ,雙雙搖桿搖桿) )、 題

27、題2-4(5s,5r/min)2-4(5s,5r/min) 、2-5(78mm,1115mm,54.772-5(78mm,1115mm,54.77o o) )、 題題2-8(302-8(30o o,26mm) ,26mm) 注意：注意：教材習(xí)題比教材習(xí)題比.pdf文件中文件中少了少了題題2-112-112022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)46461）AD取何值時分別得到曲柄搖桿取何值時分別得到曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)？機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)？2）設(shè)）設(shè)AD=210mm。計算該機構(gòu)。計算該機構(gòu)的極位夾角的極位夾角、行程速比系數(shù)、行程速比系數(shù)K和和最小傳動角最小傳動角min。

28、例題例題:圖示一鉸鏈四桿機構(gòu)，圖示一鉸鏈四桿機構(gòu)，AD為機架，為機架，AB和和CD為連架桿、為連架桿、BC為連桿，其中三桿長度已知。為連桿，其中三桿長度已知。試求：試求：ABCD902001502022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4747解解: :1)AD取何值時分別得到曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和取何值時分別得到曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)？雙搖桿機構(gòu)？（1）該機構(gòu)為）該機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)時，時，AB必為必為最短桿最短桿。分兩種情況討論分兩種情況討論：AD不是最長桿不是最長桿時，應(yīng)有：時，應(yīng)有：AB+BCCD+AD ADAB+BC-CDAD90+200-150=140 140AD200ABCD902001502022-6-13第2章 平面連桿機構(gòu)4848AD為最長桿為最長桿時，應(yīng)有：時，應(yīng)有：A