第8章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

1、第8章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)8-1 8-1 連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn)連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn)8-2 8-2 平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用8-3 8-3 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)8-4 8-4 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)8-5 8-5 多桿機(jī)構(gòu)多桿機(jī)構(gòu)8-1 8-1 連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn)連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn)n由若干個(gè)剛性構(gòu)件通過(guò)低副連接而成的平面機(jī)構(gòu)稱由若干個(gè)剛性構(gòu)件通過(guò)低副連接而成的平面機(jī)構(gòu)稱為為連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)，又稱為，又稱為平面低副機(jī)構(gòu)。平面低副機(jī)構(gòu)。四桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)n抽油機(jī)中的連桿機(jī)構(gòu)抽油機(jī)中的連桿機(jī)構(gòu)抽油機(jī)內(nèi)燃機(jī)中的連桿機(jī)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)中的連桿機(jī)

2、構(gòu)內(nèi)燃機(jī)縫紉機(jī)中的連桿機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)中的連桿機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)平面連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)n1 1）平面連桿機(jī)構(gòu)屬于低副機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)副為面接觸，）平面連桿機(jī)構(gòu)屬于低副機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)副為面接觸，壓強(qiáng)小，承載能力大，耐沖擊，并且便于潤(rùn)滑，磨壓強(qiáng)小，承載能力大，耐沖擊，并且便于潤(rùn)滑，磨損小。損小。n2 2）在連桿機(jī)構(gòu)中，在原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變的條）在連桿機(jī)構(gòu)中，在原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變的條件下，可用改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度來(lái)使從動(dòng)件得到件下，可用改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度來(lái)使從動(dòng)件得到不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。n3 3）通過(guò)改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度可得到不同軌跡。）通過(guò)改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度可得到不同軌跡。n4

3、4）制造方便易獲得較高的精度。）制造方便易獲得較高的精度。n5 5）兩構(gòu)件之間的接觸是靠本身的幾何封閉來(lái)維系）兩構(gòu)件之間的接觸是靠本身的幾何封閉來(lái)維系的，不需要力封閉。的，不需要力封閉。平面連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)n1 1）不易精確地滿足各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡）不易精確地滿足各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡的要求；當(dāng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜時(shí)累計(jì)誤差較大，同時(shí)的要求；當(dāng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜時(shí)累計(jì)誤差較大，同時(shí)使機(jī)械效率降低，也影響其傳動(dòng)精度。使機(jī)械效率降低，也影響其傳動(dòng)精度。n2 2）慣性力不容易平衡，不適合于高速傳動(dòng)。）慣性力不容易平衡，不適合于高速傳動(dòng)。平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的三類基本問(wèn)題平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的三類基本問(wèn)題1）實(shí)

4、現(xiàn)構(gòu)件給定位置）實(shí)現(xiàn)構(gòu)件給定位置2）實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律）實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律3）實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)軌跡）實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)軌跡平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方法：平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方法：圖解法：圖解法：形象直觀，形象直觀，但精度較低但精度較低解析法：解析法：設(shè)計(jì)精度高，設(shè)計(jì)精度高，但不直觀。但不直觀。 低副所聯(lián)接的兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系不低副所聯(lián)接的兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系不因其中哪個(gè)構(gòu)件是固定件而改變，這一特性稱因其中哪個(gè)構(gòu)件是固定件而改變，這一特性稱為低副運(yùn)動(dòng)的可逆性。為低副運(yùn)動(dòng)的可逆性。補(bǔ)：低副運(yùn)動(dòng)的可逆性補(bǔ)：低副運(yùn)動(dòng)的可逆性8-2 8-2 平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用1.1.四桿機(jī)

5、構(gòu)的基本型式四桿機(jī)構(gòu)的基本型式 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)就是當(dāng)平面四桿機(jī)構(gòu)中的全部運(yùn)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)就是當(dāng)平面四桿機(jī)構(gòu)中的全部運(yùn)動(dòng)副均為動(dòng)副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)的四桿機(jī)構(gòu)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。時(shí)的四桿機(jī)構(gòu)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 構(gòu)件名稱構(gòu)件名稱連架桿連架桿：與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連架桿。：與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連架桿。連架桿連架桿機(jī)架機(jī)架連架桿連架桿連桿連桿機(jī)架機(jī)架：固定不動(dòng)的構(gòu)件稱為機(jī)架。：固定不動(dòng)的構(gòu)件稱為機(jī)架。連桿連桿：不直接與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連桿。：不直接與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連桿。四桿機(jī)構(gòu)整轉(zhuǎn)副（周轉(zhuǎn)副）整轉(zhuǎn)副（周轉(zhuǎn)副）組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件能作整周相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件能作整周相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。動(dòng)副。擺動(dòng)副（擺

6、轉(zhuǎn)副）擺動(dòng)副（擺轉(zhuǎn)副）組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件不能相對(duì)作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件不能相對(duì)作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。運(yùn)動(dòng)副。能繞其軸線轉(zhuǎn)能繞其軸線轉(zhuǎn)360的的連架桿連架桿。僅能繞其軸線作往復(fù)擺動(dòng)的僅能繞其軸線作往復(fù)擺動(dòng)的連架桿。連架桿。 曲柄曲柄搖桿搖桿連架桿連架桿鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可分為三種基本型式：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可分為三種基本型式：（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：1個(gè)曲柄、個(gè)曲柄、1個(gè)搖桿個(gè)搖桿（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)：）雙曲柄機(jī)構(gòu)：2個(gè)曲柄個(gè)曲柄（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)：）雙搖桿機(jī)構(gòu)：2個(gè)搖桿個(gè)搖桿（1 1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)： 若在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架桿中一為曲柄，若在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架桿中一為曲柄，另一

7、為搖桿，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為另一為搖桿，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。構(gòu)。曲柄搖桿曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用雷達(dá)天線機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)（2 2）雙曲柄機(jī)構(gòu)）雙曲柄機(jī)構(gòu)在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中若兩連架桿均為曲柄，則在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中若兩連架桿均為曲柄，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為此四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)。雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用慣性篩機(jī)構(gòu) 在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，若相對(duì)兩桿的長(zhǎng)度相等且平行，在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，若相對(duì)兩桿的長(zhǎng)度相等且平行，兩曲柄的轉(zhuǎn)向相同，稱為平行四邊形機(jī)構(gòu)。兩曲柄的轉(zhuǎn)向相同，稱為平行四邊形機(jī)構(gòu)。a.a.平行四邊形機(jī)構(gòu)：平行四邊形機(jī)構(gòu)：平心四邊行機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)的應(yīng)用平行

8、四邊形機(jī)構(gòu)的應(yīng)用蒸汽機(jī)車(chē)驅(qū)動(dòng)裝置 在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，若相對(duì)兩桿的長(zhǎng)度相等，在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，若相對(duì)兩桿的長(zhǎng)度相等，但不平行但不平行(BC(BC與與AD)AD)，兩曲柄轉(zhuǎn)向相反（，兩曲柄轉(zhuǎn)向相反（ABAB與與CDCD），稱為反平行四邊形機(jī)構(gòu)。），稱為反平行四邊形機(jī)構(gòu)。b.b.反平行四邊形機(jī)構(gòu)：反平行四邊形機(jī)構(gòu)：反平行四邊形機(jī)構(gòu)車(chē)門(mén)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)（3 3）雙搖桿機(jī)構(gòu)）雙搖桿機(jī)構(gòu) 若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架桿均為搖桿，若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架桿均為搖桿，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為則此四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)。 雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用雙搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用鶴式起重機(jī)機(jī)構(gòu)2.2.平面四桿機(jī)構(gòu)的演化型式平面四桿機(jī)構(gòu)的演化型式

9、（1 1）改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸）改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸 （改變桿的相對(duì)長(zhǎng)度，使轉(zhuǎn)動(dòng)副變?yōu)橐苿?dòng)副）（改變桿的相對(duì)長(zhǎng)度，使轉(zhuǎn)動(dòng)副變?yōu)橐苿?dòng)副）n 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C3AB124e偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) （ e 0)e 0)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) (e = 0)(e = 0)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)變連桿變連桿為滑塊為滑塊正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)連桿尺寸連桿尺寸為無(wú)窮大為無(wú)窮大從動(dòng)件從動(dòng)件3的位移與原的位移與原動(dòng)件動(dòng)件1的轉(zhuǎn)角成正比：的轉(zhuǎn)角成正比：sinABls 移動(dòng)副可認(rèn)為是回移動(dòng)副可認(rèn)為是回轉(zhuǎn)中心在無(wú)窮遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)中心在無(wú)窮遠(yuǎn)處的轉(zhuǎn)動(dòng)副演化而來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)

10、副演化而來(lái)含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)含兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（正弦機(jī)構(gòu)）sinas聯(lián)軸器雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用雙滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用 縫紉機(jī)針桿機(jī)構(gòu)橢圓儀機(jī)構(gòu)ly正切機(jī)構(gòu)y=l tg偏心輪機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)當(dāng)曲柄當(dāng)曲柄AB的尺寸較小時(shí)，由的尺寸較小時(shí)，由于結(jié)構(gòu)需要，常將曲柄作成幾于結(jié)構(gòu)需要，常將曲柄作成幾何中心與回轉(zhuǎn)中心不重合的圓何中心與回轉(zhuǎn)中心不重合的圓盤(pán)，稱此圓盤(pán)為盤(pán)，稱此圓盤(pán)為偏心輪偏心輪。幾何中心與回轉(zhuǎn)中心間的距離幾何中心與回轉(zhuǎn)中心間的距離稱為稱為偏心距，等于曲柄長(zhǎng)。偏心距，等于曲柄長(zhǎng)。轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副B的的半徑擴(kuò)大超半徑擴(kuò)大超過(guò)曲柄長(zhǎng)過(guò)

11、曲柄長(zhǎng)（2）改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸（偏心輪機(jī)構(gòu)）改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸（偏心輪機(jī)構(gòu)）偏心輪機(jī)構(gòu)變化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架變化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架(0360)(0360)(360)(360)1234ABCD雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)(0360)(0360)(360)(360)1234ABDC雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)(0360)(0360)(360)1234ABCD(BC(ABBC)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（ABeba+ebae當(dāng) e=0時(shí) ba2.行程速度變化系數(shù)行程速度變化系數(shù)（1）. 機(jī)構(gòu)極位（機(jī)構(gòu)極位（極限位極限位置）置）：曲柄回轉(zhuǎn)一周，與連：曲柄回轉(zhuǎn)一周，與連桿兩次共線，此時(shí)搖桿分別桿兩次共線，此時(shí)搖桿分別處于兩個(gè)位置，稱為機(jī)

12、構(gòu)極處于兩個(gè)位置，稱為機(jī)構(gòu)極位。位。（2）. 極位夾角：機(jī)構(gòu)在兩極位夾角：機(jī)構(gòu)在兩個(gè)極位時(shí)，原動(dòng)件所處兩個(gè)個(gè)極位時(shí)，原動(dòng)件所處兩個(gè)位置之間所夾的銳角位置之間所夾的銳角稱為極稱為極位夾角。位夾角。實(shí)際上，極位夾角不一定是實(shí)際上，極位夾角不一定是銳角。銳角。一般一般K2，q q為銳角。為銳角。（3）. 急回運(yùn)動(dòng)：急回運(yùn)動(dòng)：q180121DCDCq180221DCDC121t2t 曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)情況下，搖桿往復(fù)擺動(dòng)的平均速度一快一慢，曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)情況下，搖桿往復(fù)擺動(dòng)的平均速度一快一慢，機(jī)構(gòu)的這種運(yùn)動(dòng)性質(zhì)稱為急回運(yùn)動(dòng)。機(jī)構(gòu)的這種運(yùn)動(dòng)性質(zhì)稱為急回運(yùn)動(dòng)。搖桿搖桿C點(diǎn)平均速度點(diǎn)平均速度2v1v曲柄搖桿機(jī)構(gòu)急回

13、qq00212112122112180180/tttCCtCCvvK（4）. 行程速比系數(shù)行程速比系數(shù)K為表明急回運(yùn)動(dòng)程度，用反正行程速比系數(shù)為表明急回運(yùn)動(dòng)程度，用反正行程速比系數(shù)K來(lái)衡量：來(lái)衡量：q q角愈大，角愈大，K值愈大，急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)愈顯著。值愈大，急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)愈顯著。一般一般K2，q q為銳角為銳角11-1800KKqAB2C2B1C1e21qw1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)00，沒(méi)有急回運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有急回運(yùn)動(dòng)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)0 0，有急回運(yùn)動(dòng)，有急回運(yùn)動(dòng)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的比較對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的比較對(duì)心曲柄滑

14、塊偏置曲柄滑塊擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)ADBq=12w1擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)有急回特性的機(jī)構(gòu)：有急回特性的機(jī)構(gòu)：部分曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、部分曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、具有曲柄的多桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、具有曲柄的多桿機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性的機(jī)構(gòu)：無(wú)急回特性的機(jī)構(gòu)：正弦機(jī)構(gòu)、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、平行四正弦機(jī)構(gòu)、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、平行四邊形機(jī)構(gòu)邊形機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)急回的作用：節(jié)省空回時(shí)間，提高工作效率。機(jī)構(gòu)急回的作用：節(jié)省空回時(shí)間，提高工作效率。注意：注意：急回具有方向性急回具有方向性gFtFFnvcgADBCB2C2maxB1C1min3.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角和死點(diǎn)鉸鏈四桿

15、機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角和死點(diǎn)（1）壓力角和傳動(dòng)角）壓力角和傳動(dòng)角機(jī)構(gòu)壓力角機(jī)構(gòu)壓力角 機(jī)構(gòu)從動(dòng)件上機(jī)構(gòu)從動(dòng)件上力的作用線與力作用點(diǎn)的絕對(duì)速力的作用線與力作用點(diǎn)的絕對(duì)速度之間所夾的銳角度之間所夾的銳角，即機(jī)構(gòu)在此位置的壓力角，即機(jī)構(gòu)在此位置的壓力角 。傳動(dòng)角傳動(dòng)角g g： 機(jī)構(gòu)壓力角的余角稱為機(jī)構(gòu)在此位置的傳動(dòng)角。機(jī)構(gòu)壓力角的余角稱為機(jī)構(gòu)在此位置的傳動(dòng)角。g 90 機(jī)構(gòu)常用傳動(dòng)角大小及變化來(lái)衡量機(jī)構(gòu)傳力性能的好壞。機(jī)構(gòu)常用傳動(dòng)角大小及變化來(lái)衡量機(jī)構(gòu)傳力性能的好壞。5040ming；，；，gg設(shè)計(jì)時(shí) g40高速和大功率 g50n機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，傳動(dòng)角機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，傳動(dòng)角 隨機(jī)構(gòu)的位隨機(jī)構(gòu)的位置不同而變

16、化，為保證置不同而變化，為保證機(jī)構(gòu)的傳力效果，機(jī)構(gòu)的傳力效果， 40mingg壓力角bcadcb2)(arccos2221g)90(2)(arccos222222DCBbcadcbg曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)： g gmin出現(xiàn)在曲柄與機(jī)出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架共線的兩位置之一。架共線的兩位置之一。最小傳動(dòng)角的位置：最小傳動(dòng)角的位置：)90(2)(arccos180222222DCBbcadcbg或),min(21mingggbaeggmin補(bǔ)：在偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)原動(dòng)件為曲柄時(shí)，補(bǔ)：在偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)原動(dòng)件為曲柄時(shí)， g gmin出現(xiàn)出現(xiàn)的位置。的位置。beaeaxxbxarccoscos

17、minmaxggg最小。最大時(shí)，當(dāng) x（2）死點(diǎn)）死點(diǎn)B1C1B2C2ADBC 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：若以搖桿曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：若以搖桿CD為主動(dòng)件，則當(dāng)為主動(dòng)件，則當(dāng)連桿與連桿與曲柄共線時(shí)曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角為零，這時(shí)，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角為零，這時(shí)CD通過(guò)連桿作用于通過(guò)連桿作用于從動(dòng)件從動(dòng)件AB上的力恰好通過(guò)其回轉(zhuǎn)中心，出現(xiàn)不能使構(gòu)件上的力恰好通過(guò)其回轉(zhuǎn)中心，出現(xiàn)不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)而“頂死頂死”的現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)。的現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置出現(xiàn)死點(diǎn)位置的條件：出現(xiàn)死點(diǎn)位置的條件：（1）用有極限位置的構(gòu)件作原動(dòng)件；）用有極限位置的構(gòu)件作原動(dòng)件；

18、（2）當(dāng)原動(dòng)件處于極限位置時(shí)，連桿與從動(dòng)件共線。）當(dāng)原動(dòng)件處于極限位置時(shí)，連桿與從動(dòng)件共線。判斷下列機(jī)構(gòu)中有沒(méi)有死點(diǎn)位置。判斷下列機(jī)構(gòu)中有沒(méi)有死點(diǎn)位置。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中使機(jī)構(gòu)通過(guò)死點(diǎn)的措施：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中使機(jī)構(gòu)通過(guò)死點(diǎn)的措施：措施一：采用將兩個(gè)以上的并列機(jī)構(gòu)錯(cuò)位組合的方法，即使當(dāng)其措施一：采用將兩個(gè)以上的并列機(jī)構(gòu)錯(cuò)位組合的方法，即使當(dāng)其中一個(gè)機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，另一個(gè)并列機(jī)構(gòu)不處于死點(diǎn)位置。中一個(gè)機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，另一個(gè)并列機(jī)構(gòu)不處于死點(diǎn)位置。措施二：采用安裝飛輪加大慣性的方法，措施二：采用安裝飛輪加大慣性的方法，借慣性作用使機(jī)構(gòu)闖過(guò)通過(guò)死點(diǎn)位置。借慣性作用使機(jī)構(gòu)闖過(guò)通過(guò)死點(diǎn)位置。機(jī)車(chē)車(chē)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)車(chē)

19、車(chē)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)腳踏板機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)腳踏板機(jī)構(gòu)利用死點(diǎn)實(shí)現(xiàn)特定工作要求的機(jī)構(gòu)示例：利用死點(diǎn)實(shí)現(xiàn)特定工作要求的機(jī)構(gòu)示例：工件夾緊機(jī)構(gòu)飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的極位和死點(diǎn)位置的關(guān)系：機(jī)構(gòu)的極位和死點(diǎn)位置的關(guān)系：是機(jī)構(gòu)的同一位置，所不同的僅是機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件不同；是機(jī)構(gòu)的同一位置，所不同的僅是機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件不同；當(dāng)原動(dòng)件與連桿共線時(shí)為極位；當(dāng)原動(dòng)件與連桿共線時(shí)為極位；當(dāng)從動(dòng)件與連桿共線時(shí)為死點(diǎn)。當(dāng)從動(dòng)件與連桿共線時(shí)為死點(diǎn)。4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的連桿曲線鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的連桿曲線連桿平面上的每一點(diǎn)描述出一條曲線稱為連桿曲線。連桿平面上的每一點(diǎn)描述出一條曲線稱為連桿曲線。攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)單直線形單直線形拉膠片拉膠片5.鉸

20、鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性指連桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能否連續(xù)實(shí)現(xiàn)給定的各個(gè)位置。指連桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能否連續(xù)實(shí)現(xiàn)給定的各個(gè)位置。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)例例11、連桿設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題、連桿設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題8-4 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的三類基本問(wèn)題平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的三類基本問(wèn)題1）滿足預(yù)定的連桿位置要求）滿足預(yù)定的連桿位置要求2）滿足預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求）滿足預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求3）滿足預(yù)定的軌跡要求）滿足預(yù)定的軌跡要求鶴式起重機(jī)機(jī)構(gòu)鶴式起重機(jī)機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)攪拌機(jī)ABCDc12b12a. 分析分析幾何特點(diǎn)：幾何特點(diǎn)：活動(dòng)鉸活動(dòng)鉸鏈軌跡圓上任意兩點(diǎn)連線的鏈軌跡圓上任意

21、兩點(diǎn)連線的垂直平分線必過(guò)回轉(zhuǎn)中心垂直平分線必過(guò)回轉(zhuǎn)中心(固定鉸鏈點(diǎn)固定鉸鏈點(diǎn))。b. 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)B1B2C1C22、作圖法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)、作圖法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 圖解法：直觀、簡(jiǎn)單、快捷。圖解法：直觀、簡(jiǎn)單、快捷。 解析法：精確，但不直觀。解析法：精確，但不直觀。（1 1）按連桿預(yù)定的位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)）按連桿預(yù)定的位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 1 1）已知活動(dòng)鉸鏈中心的位置）已知活動(dòng)鉸鏈中心的位置C1C2B1B2b12c12A點(diǎn)所在線點(diǎn)所在線D點(diǎn)所在線點(diǎn)所在線AD 已知連桿兩位置已知連桿兩位置 無(wú)窮解。要唯一解需另加條件無(wú)窮解。要唯一解需另加條件 已知連桿三位置已知連桿三位置B2ADC2C3B3b23c23C1B

22、1b12c23 唯一解唯一解 已知連桿四位置已知連桿四位置 無(wú)解無(wú)解B2C2C3B3C1B1C4B42）. 已知固定鉸鏈中心位置已知固定鉸鏈中心位置（連桿位置用連桿平面上任意兩點(diǎn)表示）（連桿位置用連桿平面上任意兩點(diǎn)表示）a. 問(wèn)題問(wèn)題（已知連桿位置及固定鉸鏈找活動(dòng)鉸鏈已知連桿位置及固定鉸鏈找活動(dòng)鉸鏈采采用轉(zhuǎn)換機(jī)架法，把用轉(zhuǎn)換機(jī)架法，把EF看做機(jī)架）看做機(jī)架）b. 相對(duì)運(yùn)動(dòng)分析相對(duì)運(yùn)動(dòng)分析站在機(jī)架上看：站在機(jī)架上看：B點(diǎn)饒點(diǎn)饒A點(diǎn)點(diǎn)順時(shí)針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)饒點(diǎn)饒D點(diǎn)點(diǎn)順時(shí)針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。站在連桿上觀察：站在連桿上觀察：從位置從位置1到位置到位置2，C2B2E1DF2E2F1AB1C1AB

23、C增大，增大， BCD減小，即減小，即A點(diǎn)饒點(diǎn)饒B點(diǎn)點(diǎn)順時(shí)針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)，D點(diǎn)饒點(diǎn)饒C點(diǎn)點(diǎn)順時(shí)針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。(avi)(avi)連桿運(yùn)動(dòng)1連桿運(yùn)動(dòng)2E1F2E2F1B1C1B2C2ADDA11d12a12E1F2E2F1B1C1B2C2ADA2D2d12a12(avi)c. 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 兩對(duì)應(yīng)位置兩對(duì)應(yīng)位置E1F2E2F1B1C1B2C2ADDA11d12a12E1ADE2F1F2A1D1B1C1C2B2 三對(duì)應(yīng)位置三對(duì)應(yīng)位置E1ADE2F1F2C2B2F3A2D2E3B1C1a23a12d12d23設(shè)計(jì)步驟：設(shè)計(jì)步驟：1. 連接連接E3A、F3D 、E2A、F2D(或或E1A、F1D ）；）；2. 剛化剛化E3F3DA 、E2F2DA(或或E1F1DA)，3.并將并將E3F3 和和E2F2分別分別重合于重合于E1F1 ，得到，得到A3、D3 和和 A2 、D2 點(diǎn)；點(diǎn)；5.連接連接AB1、DC1、B1C1、B1E1和和C1F1得所需機(jī)構(gòu)。得所需機(jī)構(gòu)。4.連接連接AA2 、A2A3 、DD2 和和D2D3 、并分別作其垂直平分線，得交點(diǎn)并分別作其垂直平分線，得交點(diǎn) B1和和C1；6.根據(jù)圖中線長(zhǎng)，乘以比例尺得到各構(gòu)件尺寸。根據(jù)圖中線長(zhǎng)，乘以比例尺得到各構(gòu)件尺寸。A3D3（2）. 按兩連架桿預(yù)定的對(duì)應(yīng)角位移設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)按兩連架桿預(yù)定的對(duì)應(yīng)角位移設(shè)