平面連桿機構2-1特點及設計中幾類基本問題2-2鉸鏈四桿機構基本型式及其演化

2-4鉸鏈四桿機構類型的判別

2-3四桿機構的特性2-5四桿機構的設計平面連桿機構的概念:運動副全為低副的平面機構設計中的幾類基本問題:1、實現構件的幾個給定位置2、實現給定的運動規(guī)律3、實現給定的軌跡2-1平面連桿機構的特點及設計中

幾類基本問題2-2鉸鏈四桿機構基本型式及其演化d——機架

b——連桿a、c——連架桿（與機架相連）

a：曲柄c：搖桿bacd曲柄搖桿機構a能做整周轉動c做小于180度的擺動一、鉸鏈四桿機構的基本型式a、c均能整周轉雙曲柄機構a、c均只能擺動雙搖桿機構bacd

二、四桿機構的演化途徑21344作為機架——曲柄搖桿機構1作為機架——雙曲柄機構2作為機架——曲柄搖桿機構3作為機架——雙搖桿機構1、用不同構件作機架偏置曲柄滑塊機構對心曲柄滑塊機構轉動導桿機構擺塊機構正切機構正弦機構2、用移動副代替轉動副3、擴大轉動副的尺寸（將對心曲柄滑塊機構中的轉動副B擴大）偏心輪機構2-3四桿機構的特性急回特性：當回程所用時間小于工作行程所用時間時稱該機構具有急回特性。曲柄由AB1轉到AB2，搖桿由C1D到C2D所需的時間t1。曲柄由AB2轉到AB1，搖桿由C2D到C1D所需的時間t2。θ——極限夾角一、行程速度變化系數K搖桿處在左右極限位置曲柄所夾銳角。若存在θ角，則k>1→V2〉V1

，有急回特性（去慢，回來快。）若θ=0，則k=1，沒有急回特性。極限夾角:θk

急回特性越好

對心曲柄滑塊機構=0

沒有急回特性θABCθ偏置曲柄滑塊機構θ角wBACθ擺動導桿機構θ角

壓力角：作用在從動桿（搖桿）上的力的方向與作用點的速度方向所夾銳角——該點壓力角。傳動角：壓力角的余角。ABCD3MvFFtFnαγ3——從動件二、壓力角α、傳動角γ：Ft——切向力Fn——法向力ABCD3MvFFtFnαγ1、當∠BCD<90°時，∠BCD=γ當曲柄與機架重合出現γmin（即B與D點距離最短時）在何時出現最小傳動角γmin？CABDFvγ2、當∠BCD>90°時，∠BCD=180°—γ

當曲柄與機架拉開成直線時出現γmin（即B與D點距離最長時）結論：當曲柄與機架共線時，二位置出現γminDCABvFαγ曲柄搖桿機構中，用搖桿作原動件，當曲柄與連桿共線時（α=90°γ=0），機構卡死——死點位置。三、死點位置死點的避免：利用構件的慣性采用多套機構錯位排列家用縫紉機蒸汽機車車輪連動機構死點的應用：夾具四、平面連桿機構的特點及應用：運動副形狀簡單，易制造。面接觸，承受沖擊力例：沖床實現遠距離傳動或操縱例：自行車手閘

例：連桿上不同點的軌跡實現多種多樣的運動軌跡證明過程：2-4鉸鏈四桿機構類型的判別

（有曲柄存在的條件）

總結：在“最短+最長≤其它兩桿長度之和”的前提下（不存在兩個最短且長度相等的構件）1、如果連架桿最短，則為曲柄搖桿機構。且最短構件為曲柄。2、如果機架最短，則為雙曲柄機構。3、如果連桿最短，則為雙搖桿機構。若“最短+最長>其它兩桿長度之和”，則為雙搖桿機構。

2-5四桿機構的設計一、按給定的連桿幾個位置設計機構引導沙箱順序通過二個位置

已知四桿機構中連桿的二個位置（已知b，求a=？，c=？，d=？A、D位置。）B1B2bac總結：有無窮多解。固定鉸鏈中心A、D在B1B2、

C1C2垂直平分線上任一點。C1C2ADB1C1B2C2B3C3AD有確定的A、D位置。已知四桿機構中連桿的三個位置已知

（實質找鉸鏈c的位置）ψ1ψ2β1β2C1C2B1B2ADB2’二、按給定二連架桿對應位置（2-3對）設計：adc剛化反轉法1、從未知連架桿長度處下手，以D為圓心，任意半徑畫弧得二點。2、把Ⅱ位對應點連接得△B2C2D。3、把△B2C2D反轉到C2D與C1D重合。4、連接B1B2’作垂直平分線，則在垂直平分線上任意一點即為鉸鏈C的位置。（有無窮多解）注意：要使CD處在Ⅰ、Ⅱ位可連接△C1CD成一個構件。設計步驟：1、曲柄搖桿機構：已知搖桿長度c，極位擺角ψ，速比系數kDC1C2ψOEFA三、根據K設計：極位夾角：B1、根據給定的行程速度變化系數k算出θ。2、任選轉動副D位置，并按CD之長和擺角ψ作搖桿二個極限位置DC1、DC2。3、θ<90°時，作∠C1C2O=∠C2C1O=90°═θ，得交點O，以O為圓心，OC1為半徑作圓，延長C1D、C2D與圓交于EF，則A可以在或上。（有無窮多解）4、當A點位置確定后，即得機架AD長度d。同時，按極限位置曲柄與連桿共線的幾何特點可得AC1=b-a，AC2=b+a，由此可求得連桿BC長度b，曲柄AB長度a。設計步驟：曲柄搖桿機構設計步驟：①先算②畫機架AO。③作∠AOC=

θ/2。ACO2、擺動導桿機構：

已知：機架AO、k

已知：滑塊二個極限位置，偏距e、k設計步驟：①先算。②作∠C1C2O=∠C2C1O=90°―θ，以O為圓心，OC1為半徑作弧，弧