鉸鏈四桿機構(gòu)的演化形式及基本特性

平面四桿機構(gòu)的演化

除前面介紹的三種基本型式的鉸鏈四桿機構(gòu)以外，在實際中還廣泛使用著其它型式的四桿機構(gòu)，都可看作是從鉸鏈四桿機構(gòu)演化而來的。

（1）曲柄滑塊機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu)中，當搖桿DC長度無限增加時，C點的運動軌跡便由弧線變成了直線，搖桿DC便成了滑塊，原來的轉(zhuǎn)動副變成了移動副，曲柄搖桿機構(gòu)便變成了曲柄滑塊機構(gòu)。如果鉸鏈C的運動軌跡m-m通過曲柄的旋轉(zhuǎn)中心A，則稱為對心曲柄滑機構(gòu)，如果m-m不通過曲柄的旋轉(zhuǎn)中心，有偏心距e，則稱偏置曲柄滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)主要用來將曲柄的整周回轉(zhuǎn)運動變換為滑塊的往復(fù)直線運動，或?qū)⒒瑝K的往復(fù)直線運動變換成曲柄的回轉(zhuǎn)運動。這種機構(gòu)廣泛應(yīng)用于機床、內(nèi)燃機等許多機械。BAC321

對心曲柄滑機構(gòu)ABCe321偏置曲柄滑塊機構(gòu)（2）導桿機構(gòu)

曲柄滑塊機構(gòu)中，取構(gòu)件AB為機架，BC為主動件，這樣，當BC回轉(zhuǎn)時，AC將繞A點轉(zhuǎn)動或擺動，滑塊在構(gòu)件AC上作相對滑動。由于構(gòu)件AC對滑塊起導路作用，AC稱為導桿，所以這種機構(gòu)稱為導桿機構(gòu)。

在導桿機構(gòu)中，或取機件的長度LBC＜LAB,則構(gòu)件BC轉(zhuǎn)動時，導桿AC只能作往復(fù)擺動，這種導桿機構(gòu)稱為擺動導桿機構(gòu)，牛頭刨床的主傳動機構(gòu)就是擺動導桿機構(gòu)（3）曲柄搖塊機構(gòu)和直動滑桿機構(gòu)曲柄搖塊機構(gòu)直動滑桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)的基本特性1.急回特性:2.極位夾角：

一、急回特性—搖桿的擺角，—極位夾角。為描述從動搖桿的急回特性，在此引入行程速比系數(shù)K，即：K=180+180-K值的大小反映了急回運動特性的顯著程度。K值的大小取決于極位夾角，角越大，K值越大，急回運動特性越明顯；反之，則愈不明顯。當時，K=1，機構(gòu)無急回特性。

若在設(shè)計機構(gòu)時先給定K值，則

:在生產(chǎn)實際中，常利用機構(gòu)的急回運動來縮短非生產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運輸機等。

連桿機構(gòu)輸出件具有急回特性的條件

（1）輸入件等速整周轉(zhuǎn)動；（2）輸出件往復(fù)運動；（3）極位夾角θ＞0o。

平面四桿機構(gòu)的基本特性二、壓力角與傳動角1、壓力角：從動件受合外力方向與該點絕對速度方向之間所夾的銳角。壓力角愈小，機構(gòu)的傳力效果愈好。所以，衡量機構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標志。2、傳動角:壓力角的余角即連桿與從動件間所夾的銳角。

傳動角愈大，機構(gòu)的傳力性能愈好，反之則不利于機構(gòu)中力的傳遞。機構(gòu)運轉(zhuǎn)過程中，傳動角是變化的，機構(gòu)出現(xiàn)最小傳動角的位置正好是傳力效果最差的位置，也是檢驗其傳力性能的關(guān)鍵位置。機構(gòu)的傳動角和壓力角作出如下規(guī)定：γmin≥[γ]；[γ]=30

60°；αmax≤[α]。[γ]、[α]分別為許用傳動角和許用壓力角。FABC123vB3αFvB3ABC123α=0°γ=90°αnαvF

vB3FABC231αvF三、死點狀態(tài)機構(gòu)傳動角（即）的位置稱為死點位置。

在不計構(gòu)件的重力、慣性力和運動副中的摩擦阻力的條件下，當機構(gòu)處于傳動角γ=0°（或α=90°）的位置下，無論給機構(gòu)主動件的驅(qū)動力或驅(qū)動力矩有多大，均不能使機構(gòu)運動，這個位置稱為機構(gòu)的死點位置。四