◆熟悉鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式。

◆掌握曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、工作原理與應(yīng)用。

◆掌握導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的類(lèi)型、工作原理與應(yīng)用。

鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式，在實(shí)際機(jī)械中，平面連桿機(jī)構(gòu)的形式是多種多樣的，當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)尺寸關(guān)系作某種特殊變化或者取不同桿件為機(jī)架時(shí)，可演化為其他形式。

圖4—2—1曲軸連桿機(jī)構(gòu)圖4—2—2曲軸連桿機(jī)構(gòu)工作原理示意圖如圖4—2—2曲軸連桿機(jī)構(gòu)工作運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖所示，活塞受氣體推動(dòng)作上下往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿BC帶動(dòng)曲軸AB作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。那么，這種機(jī)構(gòu)是怎樣從鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的呢？鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)又能演化哪些不同的機(jī)構(gòu)呢？一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

如圖4—2—3所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿3上C點(diǎn)的軌跡為以D為圓心，桿3的長(zhǎng)度為半徑的圓弧。若將轉(zhuǎn)動(dòng)副D的半徑擴(kuò)大，使其半徑等于L3，并在機(jī)架上按C點(diǎn)的近似軌跡作成一弧形槽，搖桿3作成與弧形槽相配的弧形塊，如圖4—2—3b所示。此時(shí)，雖然轉(zhuǎn)動(dòng)副D的中心外形改變，但機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性并沒(méi)有改變。若將弧形槽的半徑增至無(wú)窮長(zhǎng)，則轉(zhuǎn)動(dòng)副D的中心移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，弧形槽變?yōu)橹辈?，轉(zhuǎn)動(dòng)副D則轉(zhuǎn)化為移動(dòng)副，構(gòu)件3由搖桿變成為滑塊，于是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)就演化為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖4—2—3C所示。此時(shí)移動(dòng)方位線不通過(guò)曲柄回轉(zhuǎn)中心，故稱為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心至其移動(dòng)方位線的垂直距離稱為偏距e；當(dāng)移動(dòng)方位線通過(guò)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心A時(shí)（e=0），則稱為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖4—2—3d所示。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用在活塞式內(nèi)燃機(jī)、空氣壓縮機(jī)、沖床等機(jī)械中。圖4—2—3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的形成 圖4—2—4偏心輪機(jī)構(gòu)圖4—2—3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的形成在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄較短時(shí)，往往用一個(gè)旋轉(zhuǎn)中心與幾何中心不相合的偏心輪代替曲柄，如圖4—2—4所示，稱為偏心機(jī)構(gòu)。圖中構(gòu)件1為偏心輪，偏心距e（輪的幾何中心B點(diǎn)至旋轉(zhuǎn)中心A點(diǎn)的距離）相當(dāng)于曲柄長(zhǎng)度。偏心輪機(jī)構(gòu)用于受力較大且滑塊行程較小的剪床、沖床、顎式破碎機(jī)等機(jī)械中。圖4—2—4偏心輪機(jī)構(gòu)1—偏心輪2—連桿3—滑塊4—機(jī)架二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)可看成是通過(guò)改變曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的機(jī)架而演化來(lái)的,改變曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的機(jī)架位置,即可演化出不同類(lèi)型的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。1.曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖4—2—5a所示的四連桿機(jī)構(gòu)中,桿件2的長(zhǎng)度小于機(jī)架1,便可以繞機(jī)架1做整周轉(zhuǎn)動(dòng),但導(dǎo)桿4只能做擺動(dòng),稱為曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。圖4—2—5b所示的四連桿機(jī)構(gòu)中,桿件2的長(zhǎng)度大于機(jī)架1,桿件2和導(dǎo)桿4都可以繞機(jī)架1做整周轉(zhuǎn)動(dòng),稱為曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。圖4—2—5曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2.移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖4—2—6所示的抽水唧筒機(jī)構(gòu)中,桿件2的長(zhǎng)度小于手柄1。手柄1繞A點(diǎn)擺動(dòng),活塞桿3相對(duì)于抽水筒(滑塊)4做往復(fù)移動(dòng),抽水筒4為機(jī)架,稱為定塊,故稱為固定滑塊機(jī)構(gòu)或移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。圖4—2—6移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)1—手柄2—桿件3—活塞桿4—抽水筒

3.曲柄搖塊機(jī)構(gòu)圖4—2—7a所示,桿件1的長(zhǎng)度小于機(jī)架2,能繞機(jī)架2做整圓周轉(zhuǎn)動(dòng),桿件4與滑塊3組成移動(dòng)副,滑塊3與機(jī)架2