機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)第3章平面連桿機(jī)構(gòu)預(yù)熱：

什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？

定義:全由低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）構(gòu)成的平面機(jī)構(gòu)稱為平面連桿機(jī)構(gòu)

特點(diǎn)：面接觸，承載能力強(qiáng)，耐磨損；易于制造和獲得較高的制造精度；能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

缺點(diǎn)：效率低；累計(jì)運(yùn)動(dòng)誤差較大；高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不平衡動(dòng)載荷較大，且難于消除。

內(nèi)容：類型、應(yīng)用及其特性，平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

第3章平面連桿機(jī)構(gòu)預(yù)熱：定義:全由低副（轉(zhuǎn)平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件3.2內(nèi)容平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.5平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性3.33.1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用一、基本概念1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：

全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)可看作是在它的基礎(chǔ)上通過演化而成的。3.1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用一、基本概念1、鉸鏈四桿2、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。3、連桿：不直接與機(jī)架連接的構(gòu)件，如桿2。4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。連架桿可分為：5、曲柄：能繞機(jī)架作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿，如桿1；6、搖桿：只能繞機(jī)架作小于360°的某一角度擺動(dòng)的連架桿，如3。23142、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。2314機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，按連架桿能否作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，按連架桿1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)

兩連架桿中一個(gè)為曲柄，另一個(gè)為搖桿。

曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)由曲柄1的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到搖桿3往復(fù)擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換。

搖桿3為主動(dòng)件時(shí)，則可以將搖桿3的擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲柄1的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。①雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)②縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)③攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例兩連架桿中一個(gè)為曲柄，曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，①雷達(dá)天線俯機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)→擺動(dòng))雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)(擺動(dòng)→回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)(實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動(dòng)軌跡)攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，。如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用以A為圓心，AC1為半徑作圓弧交AC2與E，平分EC2得曲柄長(zhǎng)度lAB。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件設(shè)計(jì)步驟：當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)已知條件：行程速比系數(shù)K、搖桿的在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。（c）等效曲柄搖桿機(jī)構(gòu)4）在圓上任取一點(diǎn)A為固定鉸。對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，存在死點(diǎn)位置是一個(gè)缺陷，常采用下列措施使機(jī)構(gòu)順利通過死點(diǎn)位置：2、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。一、按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿桿1變?yōu)閳A盤，其幾何中心為B，運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓盤繞偏心A轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱為偏心輪。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；2.雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，

2.雙曲柄機(jī)構(gòu)

當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。①慣性篩②機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例DABC3412兩個(gè)連架桿均為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。2.雙曲柄機(jī)構(gòu)當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作慣性篩慣性篩慣性篩慣性篩機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件特例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，。當(dāng)兩曲柄轉(zhuǎn)向相同時(shí)，它們的角速度時(shí)時(shí)相等，連桿始終與機(jī)架平行，四根桿形成一平行四邊形，可得到正平行四邊形機(jī)構(gòu)。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。正平行四邊形機(jī)構(gòu)蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)車門啟閉機(jī)構(gòu)特例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)顯然，此類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是確定兩固定鉸鏈A、D點(diǎn)的位置。一般還應(yīng)該考慮其他輔助條件，例如，滿足合理的結(jié)構(gòu)要求，使機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中的最小傳動(dòng)角最大，等等。壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；v1=C1C2/t1蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)桿的相對(duì)桿為機(jī)架，則得雙搖桿機(jī)構(gòu)。根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、Cθ=0時(shí)，=1時(shí)，機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:v1=C1C2/t1能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿缺點(diǎn)：效率低；①最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；5）連接AC1、AC2，則AC1、AC2分別為曲柄與連桿重迭拉直共線位置，即：AC1=BC-ABAC2=BC+AB可分別求得AB與BC

3.雙搖桿機(jī)構(gòu)①港口起重機(jī)②飛機(jī)起落架③可逆式座椅④電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)⑤輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例兩個(gè)連架桿均為搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。DABC3412③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)①港口起重機(jī)應(yīng)用港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架可逆式座椅可逆式座椅輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)（等腰梯形機(jī)構(gòu)）輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。當(dāng)l1>l2，桿2能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，桿4只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。即B1B2和B2B3的垂直平分線b12和b23的交點(diǎn)為A以及C1C2和C2C3的垂直平分線c12和c23的交點(diǎn)為D。e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、C改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:顯然，此類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是確定兩固定鉸鏈A、D點(diǎn)的位置。e=0，對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（b）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)一、按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、變更桿件長(zhǎng)度，變更機(jī)架和擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副等途徑，可得到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的其它演化形式。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、C蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)圓弧而同時(shí)通過三點(diǎn)要求B1、B2、B3三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別若最短構(gòu)件為連架桿，則該機(jī)構(gòu)一定是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。若最短構(gòu)件為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)一定是雙曲柄機(jī)構(gòu)。若最短構(gòu)件為連桿，則該機(jī)構(gòu)一定是雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別若最短構(gòu)件為連機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件

在中①

②

在中整理得③

將式①、②、③中的三個(gè)不等式兩兩相加，化簡(jiǎn)后得④④

3.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件若不滿足①？該機(jī)構(gòu)只能是雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄存在條件：①最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；②連架桿與機(jī)架中必有一桿為最短桿。在中①②在中整理得③機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件雙搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)以最短桿相鄰桿為機(jī)架以與最短桿相對(duì)的桿為機(jī)架以最短桿為機(jī)架NY判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的封閉多邊形條件：最長(zhǎng)桿的桿長(zhǎng)<其余三桿長(zhǎng)度之和。雙搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)以最短桿相鄰桿為機(jī)

推論：①如果四桿長(zhǎng)度不滿足桿長(zhǎng)條件，則機(jī)構(gòu)無周轉(zhuǎn)副，此時(shí)不論取哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架，機(jī)構(gòu)均為雙搖桿機(jī)構(gòu)；②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿所聯(lián)接的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副均為整轉(zhuǎn)副，另兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副均為擺動(dòng)副。此時(shí)若取最短桿為機(jī)架，則得雙曲柄機(jī)構(gòu)；而取最短桿的任一相鄰桿為機(jī)架，則得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；又若取最短桿的相對(duì)桿為機(jī)架，則得雙搖桿機(jī)構(gòu)。③如果四桿中有兩個(gè)構(gòu)件長(zhǎng)度相等且均為最短，若另兩桿長(zhǎng)度不相等，則不存在整轉(zhuǎn)副；若兩桿長(zhǎng)度也相等，則兩最短桿相鄰時(shí)，有三個(gè)整轉(zhuǎn)副，當(dāng)兩最短桿相對(duì)時(shí)，有四個(gè)整轉(zhuǎn)副。推論：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件取不同構(gòu)件為機(jī)架時(shí)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)型式曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)取不同構(gòu)件為機(jī)架時(shí)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)型式曲柄搖桿曲柄搖桿雙搖桿雙1.根據(jù)圖中注明的尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型計(jì)算實(shí)例雙曲柄機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)1.根據(jù)圖中注明的尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型計(jì)算實(shí)例雙曲3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性一、急回特性和行程速比系數(shù)如圖所示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件曲柄1在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，有兩次與連桿2共線（即AB1C1，AB2C2）；此時(shí)搖桿3分別處于C1D和C2D兩個(gè)極限位置，搖桿在兩個(gè)極限位置間的夾角ψ稱為搖桿的最大擺角；曲柄與連桿兩共線位置間所夾的銳角θ，稱為極位夾角。3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性一、急回特性和行程速比系數(shù)在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。如圖所示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件曲柄1在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，有兩次與連桿2共線（即AB1C1，AB2C2）；當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)可看作是在它的基礎(chǔ)上通過演化而成的。4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為主動(dòng)件時(shí)，當(dāng)連桿與從動(dòng)曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角γ＝0°，此時(shí)主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)曲柄AB上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，所以出現(xiàn)了不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)的頂死現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)位置或死點(diǎn)。兩個(gè)連架桿均為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性二、按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)根據(jù)給定的幾何條件、運(yùn)動(dòng)條件，確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸。②按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件給定連桿兩個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺角θψC1C2DAB1B2B1C2在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)∵1>2,∴t1>t2,

⌒v2=C1C2/t21=180°+θ,⌒v1=C1C2/t1曲柄轉(zhuǎn)角2=180°-θC1C2C2C1鉸鏈C的平均速度：v1<v2表明搖桿具有急回運(yùn)動(dòng)特性。慢行程快行程

∵1>2,∴t1>t2,⌒=

K=v2/v1（C2C1/t2）/

（C1C2/t1）t1/t21/2（180°+θ）/（180°-θ）===曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿往復(fù)擺動(dòng)的平均速度不相同，這種運(yùn)動(dòng)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)程度可以用V2和V1的比值K來衡量，稱為行程速比系數(shù)。θ↑，↑，急回程度↑。θ=0時(shí)，

=1時(shí)，機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。

=K=v2/v1（C2C1/t2）/（C1C2/t1二、壓力角和傳動(dòng)角壓力角愈小，機(jī)構(gòu)的傳力效果愈好。所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。傳動(dòng)角:壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所夾的銳角。

,Ft二、壓力角和傳動(dòng)角壓力角愈小，機(jī)構(gòu)的傳力效果愈好。所以，衡量在連桿機(jī)構(gòu)中，為度量方便，常用壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所夾的銳角(傳動(dòng)角)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的傳力性能。

傳動(dòng)角愈大，機(jī)構(gòu)的傳力性能愈好，反之則不利于機(jī)構(gòu)中力的傳遞。機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，傳動(dòng)角是變化的，機(jī)構(gòu)出現(xiàn)最小傳動(dòng)角的位置正好是傳力效果最差的位置，也是檢驗(yàn)其傳力性能的關(guān)鍵位置。設(shè)計(jì)要求：在連桿機(jī)構(gòu)中，為度量方便，常用壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所在△ABD和△BCD中，分別有式中，。聯(lián)立求解得如何確定鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角？min可能發(fā)生在主動(dòng)曲柄與機(jī)架兩次共線（AB′，AB″）的位置之一處，即處。

在△ABD和△BCD中，分別有式中，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，其最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄與機(jī)架兩次共線位置之一。ABCD曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，其最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄與機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件三、死點(diǎn)位置死點(diǎn)的概念在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為主動(dòng)件時(shí)，當(dāng)連桿與從動(dòng)曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角γ＝0°，此時(shí)主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)曲柄AB上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，所以出現(xiàn)了不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)的頂死現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)位置或死點(diǎn)。BDACFDABCF三、死點(diǎn)位置死點(diǎn)的概念BDACFDABCF機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。以與最短桿相對(duì)的桿為機(jī)架另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中，其連桿必須能依次通過預(yù)定位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，……。所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置，要求設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？死點(diǎn)的缺陷對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，存在死點(diǎn)位置是一個(gè)缺陷，常采用下列措施使機(jī)構(gòu)順利通過死點(diǎn)位置：①利用系統(tǒng)的慣性；②利用特殊機(jī)構(gòu)。

利用慣性利用機(jī)構(gòu)錯(cuò)位排列死點(diǎn)和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。死點(diǎn)的缺陷利用慣性利用死點(diǎn)的利用在工程中也常常應(yīng)用死點(diǎn)位置實(shí)現(xiàn)工作要求。如快速夾具、飛機(jī)起落架等。具夾速快飛機(jī)起落架死點(diǎn)的利用具夾速快飛機(jī)起落架機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化

通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、變更桿件長(zhǎng)度，變更機(jī)架和擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副等途徑，可得到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的其它演化形式。3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副

導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架

搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架

雙滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副

偏心輪機(jī)構(gòu)：擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搖桿長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)副Dββ→∞→直線→滑塊搖桿3→移動(dòng)副改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搖桿長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)副Dββ→∞→直線→滑塊搖桿3→移運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e—稱為偏距e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e=0，對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e—稱為偏距e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例曲柄滑塊演化曲柄滑塊演化桿4稱為導(dǎo)桿4滑塊3沿導(dǎo)桿移動(dòng)并繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)l1≤l2，桿2、桿4能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，稱為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)當(dāng)l1>l2，桿2能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，桿4只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。選用不同的構(gòu)件為機(jī)架運(yùn)動(dòng)特性桿4稱為導(dǎo)桿4滑塊3沿導(dǎo)桿移動(dòng)并繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)l1≤l2，桿2運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性再以A為圓心，lAB為半徑作圓，交C1A的延長(zhǎng)線和C2A于B1和B2，連桿長(zhǎng)度lBC=lB1C1=lB2C2已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置，要求設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。②連接，并分別作它們的垂直平分線；4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。4）在圓上任取一點(diǎn)A為固定鉸。偏心輪機(jī)構(gòu)：擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸v1=C1C2/t1導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。若最短構(gòu)件為連桿，則該機(jī)構(gòu)一定是雙搖桿機(jī)構(gòu)。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。兩點(diǎn)的相對(duì)位置已定，所以，設(shè)計(jì)A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可知，連桿上B、C兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡分別是以A、D兩點(diǎn)為圓心的圓或圓弧，而連桿相鄰位置對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線B1B2、B2B3、C1C2、C2C3……分別為對(duì)應(yīng)圓或圓弧上的弦長(zhǎng)。能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？運(yùn)動(dòng)特性再以A為圓心，lAB為半徑作圓，交C1A的延長(zhǎng)線和C2A于B運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)選用不同的構(gòu)件為機(jī)架運(yùn)動(dòng)特性三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)選用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)ACB4321ACB4321手動(dòng)抽水機(jī)固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)ACB4321ACB4321手動(dòng)抽水機(jī)實(shí)例實(shí)例四、雙滑塊機(jī)構(gòu)4HACD321Hф4l1ABD321ф雙滑塊機(jī)構(gòu)是具有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。正切機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副4AD321四、雙滑塊機(jī)構(gòu)4HACD321Hф4l1ABD321ф實(shí)例實(shí)例五、偏心輪機(jī)構(gòu)桿1變?yōu)閳A盤，其幾何中心為B，運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓盤繞偏心A轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱為偏心輪。A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副B的半徑使之超過曲柄的長(zhǎng)度2341e1234擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副五、偏心輪機(jī)構(gòu)桿1變?yōu)閳A盤，其幾何中心為B，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件（a）等效曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（b）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（c）等效曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（d)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（a）等效曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(a)曲柄滑塊機(jī)構(gòu);(b)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu);（c)擺動(dòng)導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)(搖塊機(jī)構(gòu)）;(d)移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（定塊機(jī)構(gòu)）(a)曲柄滑塊機(jī)構(gòu);(b)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu);3.5平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)給定的幾何條件、運(yùn)動(dòng)條件，確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；②按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)方法圖解法、實(shí)驗(yàn)法和解析法等。

曲柄搖桿機(jī)構(gòu)3.5平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)根據(jù)給定的幾何條件、運(yùn)設(shè)計(jì)具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)，關(guān)鍵是要抓住機(jī)構(gòu)處于極限位置時(shí)的幾何關(guān)系，必要時(shí)還應(yīng)考慮其他輔助條件。已知條件：行程速比系數(shù)K、搖桿的長(zhǎng)度lCD和搖桿的擺角Ψ一、按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)，關(guān)鍵是要抓住機(jī)構(gòu)處于極限位置時(shí)的計(jì)算步驟1）計(jì)算極位夾角2）任選固定鉸D的位置，并作出搖桿兩極限位置C1D和C2D，夾角為ψ。3）連接C1C2，作∠C1C2O=∠C2C1O=90?-θ，得交點(diǎn)O，以O(shè)為圓心，OC1為半徑作圓。4）在圓上任取一點(diǎn)A為固定鉸。5）連接AC1、AC2，則AC1、AC2分別為曲柄與連桿重迭拉直共線位置，即：AC1=BC-ABAC2=BC+AB可分別求得AB與BCDC2C190-AB1B2O90-計(jì)算步驟1）計(jì)算極位夾角DC2C190-AB1B2O計(jì)算步驟計(jì)算步驟計(jì)算實(shí)例已知搖桿長(zhǎng)度L=100，擺角ψ=50°和行程速比系數(shù)k=1.4，試設(shè)計(jì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

解：由給定的行程速比系數(shù)求出極位夾角:=30DC2C190-A以A為圓心，AC1為半徑作圓弧交AC2與E，平分EC2得曲柄長(zhǎng)度lAB。再以A為圓心，lAB為半徑作圓，交C1A的延長(zhǎng)線和C2A于B1和B2，連桿長(zhǎng)度lBC=lB1C1=lB2C2EB1B2計(jì)算實(shí)例已知搖桿長(zhǎng)度L=100，擺角ψ=50°和行程速比系數(shù)二、按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中，其連桿必須能依次通過預(yù)定位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，……。顯然，此類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是確定兩固定鉸鏈A、D點(diǎn)的位置。由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可知，連桿上B、C兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡分別是以A、D兩點(diǎn)為圓心的圓或圓弧，而連桿相鄰位置對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線B1B2、B2B3、C1C2、C2C3……分別為對(duì)應(yīng)圓或圓弧上的弦長(zhǎng)。所以，A、D兩點(diǎn)必然分別位于上述對(duì)應(yīng)弦長(zhǎng)的垂直平分線上。這樣，此類連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)就變得比較簡(jiǎn)單了。二、按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，鉸鏈給定連桿兩個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟：①根據(jù)已知條件，選取適當(dāng)?shù)谋壤擀蘬，繪出連桿的兩個(gè)位置

；

②連接，并分別作它們的垂直平分線；③在和上分別任取兩點(diǎn)A、D（一般也可根據(jù)其它輔助條件選?。?；④連接AB1C1D即為所求四桿機(jī)構(gòu)的一個(gè)位置。

注意：

在給定連桿的兩個(gè)位置要求設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)時(shí)，由于A、D兩點(diǎn)可在b12和c12上任意選取，因此可得無窮多組解。一般還應(yīng)該考慮其他輔助條件，例如，滿足合理的結(jié)構(gòu)要求，使機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中的最小傳動(dòng)角最大，等等。給定連桿兩個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟：如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置，要求設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、C兩點(diǎn)的相對(duì)位置已定，所以，設(shè)計(jì)此四桿機(jī)構(gòu)的實(shí)質(zhì)仍然是要求出兩固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。由于連桿上的鉸鏈中心B和C的軌跡分別為一圓弧而同時(shí)通過三點(diǎn)要求B1、B2、B3和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。所以，連架桿的固定鉸鏈中心A和D只有一個(gè)確定的解。即B1B2和B2B3的垂直平分線b12和b23的交點(diǎn)為A以及C1C2和C2C3的垂直平分線c12和c23的交點(diǎn)為D。連AB1C1D即為所求的四桿機(jī)構(gòu)在第一個(gè)瞬時(shí)位置的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。給定連桿三個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)第3章平面連桿機(jī)構(gòu)預(yù)熱：

什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？

定義:全由低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）構(gòu)成的平面機(jī)構(gòu)稱為平面連桿機(jī)構(gòu)

特點(diǎn)：面接觸，承載能力強(qiáng)，耐磨損；易于制造和獲得較高的制造精度；能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

缺點(diǎn)：效率低；累計(jì)運(yùn)動(dòng)誤差較大；高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不平衡動(dòng)載荷較大，且難于消除。

內(nèi)容：類型、應(yīng)用及其特性，平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

第3章平面連桿機(jī)構(gòu)預(yù)熱：定義:全由低副（轉(zhuǎn)平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件3.2內(nèi)容平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.5平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性3.33.1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用一、基本概念1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：

全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)可看作是在它的基礎(chǔ)上通過演化而成的。3.1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用一、基本概念1、鉸鏈四桿2、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。3、連桿：不直接與機(jī)架連接的構(gòu)件，如桿2。4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。連架桿可分為：5、曲柄：能繞機(jī)架作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿，如桿1；6、搖桿：只能繞機(jī)架作小于360°的某一角度擺動(dòng)的連架桿，如3。23142、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。2314機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，按連架桿能否作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，按連架桿1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)

兩連架桿中一個(gè)為曲柄，另一個(gè)為搖桿。

曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)由曲柄1的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到搖桿3往復(fù)擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換。

搖桿3為主動(dòng)件時(shí)，則可以將搖桿3的擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲柄1的整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。①雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)②縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)③攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例兩連架桿中一個(gè)為曲柄，曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，①雷達(dá)天線俯機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)→擺動(dòng))雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)(擺動(dòng)→回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)(實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動(dòng)軌跡)攪拌器中攪拌機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，。如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用以A為圓心，AC1為半徑作圓弧交AC2與E，平分EC2得曲柄長(zhǎng)度lAB。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件設(shè)計(jì)步驟：當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)已知條件：行程速比系數(shù)K、搖桿的在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。（c）等效曲柄搖桿機(jī)構(gòu)4）在圓上任取一點(diǎn)A為固定鉸。對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，存在死點(diǎn)位置是一個(gè)缺陷，常采用下列措施使機(jī)構(gòu)順利通過死點(diǎn)位置：2、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿4。一、按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿桿1變?yōu)閳A盤，其幾何中心為B，運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓盤繞偏心A轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱為偏心輪。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；2.雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，

2.雙曲柄機(jī)構(gòu)

當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。①慣性篩②機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例DABC3412兩個(gè)連架桿均為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。2.雙曲柄機(jī)構(gòu)當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作慣性篩慣性篩慣性篩慣性篩機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件特例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等，。當(dāng)兩曲柄轉(zhuǎn)向相同時(shí)，它們的角速度時(shí)時(shí)相等，連桿始終與機(jī)架平行，四根桿形成一平行四邊形，可得到正平行四邊形機(jī)構(gòu)。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。正平行四邊形機(jī)構(gòu)蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)反平行四邊形機(jī)構(gòu)車門啟閉機(jī)構(gòu)特例平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)中，組成四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度分別相機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)顯然，此類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是確定兩固定鉸鏈A、D點(diǎn)的位置。一般還應(yīng)該考慮其他輔助條件，例如，滿足合理的結(jié)構(gòu)要求，使機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中的最小傳動(dòng)角最大，等等。壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；v1=C1C2/t1蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)桿的相對(duì)桿為機(jī)架，則得雙搖桿機(jī)構(gòu)。根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、Cθ=0時(shí)，=1時(shí)，機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:v1=C1C2/t1能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿缺點(diǎn)：效率低；①最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；5）連接AC1、AC2，則AC1、AC2分別為曲柄與連桿重迭拉直共線位置，即：AC1=BC-ABAC2=BC+AB可分別求得AB與BC

3.雙搖桿機(jī)構(gòu)①港口起重機(jī)②飛機(jī)起落架③可逆式座椅④電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)⑤輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)應(yīng)用舉例兩個(gè)連架桿均為搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。DABC3412③攝影車座斗升降機(jī)構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)①港口起重機(jī)應(yīng)用港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)港口起重機(jī)飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架飛機(jī)起落架可逆式座椅可逆式座椅輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)（等腰梯形機(jī)構(gòu)）輪式車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。當(dāng)l1>l2，桿2能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，桿4只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。即B1B2和B2B3的垂直平分線b12和b23的交點(diǎn)為A以及C1C2和C2C3的垂直平分線c12和c23的交點(diǎn)為D。e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、C改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:顯然，此類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是確定兩固定鉸鏈A、D點(diǎn)的位置。e=0，對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（b）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)一、按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、變更桿件長(zhǎng)度，變更機(jī)架和擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副等途徑，可得到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的其它演化形式。另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)根據(jù)已知條件，活動(dòng)鉸鏈B、C蒸汽機(jī)車的車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)圓弧而同時(shí)通過三點(diǎn)要求B1、B2、B3三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別若最短構(gòu)件為連架桿，則該機(jī)構(gòu)一定是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。若最短構(gòu)件為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)一定是雙曲柄機(jī)構(gòu)。若最短構(gòu)件為連桿，則該機(jī)構(gòu)一定是雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄1為主動(dòng)件時(shí)，三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別若最短構(gòu)件為連機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件

在中①

②

在中整理得③

將式①、②、③中的三個(gè)不等式兩兩相加，化簡(jiǎn)后得④④

3.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件若不滿足①？該機(jī)構(gòu)只能是雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄存在條件：①最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；②連架桿與機(jī)架中必有一桿為最短桿。在中①②在中整理得③機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件雙搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)以最短桿相鄰桿為機(jī)架以與最短桿相對(duì)的桿為機(jī)架以最短桿為機(jī)架NY判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的封閉多邊形條件：最長(zhǎng)桿的桿長(zhǎng)<其余三桿長(zhǎng)度之和。雙搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)以最短桿相鄰桿為機(jī)

推論：①如果四桿長(zhǎng)度不滿足桿長(zhǎng)條件，則機(jī)構(gòu)無周轉(zhuǎn)副，此時(shí)不論取哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架，機(jī)構(gòu)均為雙搖桿機(jī)構(gòu)；②如果四個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度滿足桿長(zhǎng)之和條件，則最短桿所聯(lián)接的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副均為整轉(zhuǎn)副，另兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副均為擺動(dòng)副。此時(shí)若取最短桿為機(jī)架，則得雙曲柄機(jī)構(gòu)；而取最短桿的任一相鄰桿為機(jī)架，則得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；又若取最短桿的相對(duì)桿為機(jī)架，則得雙搖桿機(jī)構(gòu)。③如果四桿中有兩個(gè)構(gòu)件長(zhǎng)度相等且均為最短，若另兩桿長(zhǎng)度不相等，則不存在整轉(zhuǎn)副；若兩桿長(zhǎng)度也相等，則兩最短桿相鄰時(shí)，有三個(gè)整轉(zhuǎn)副，當(dāng)兩最短桿相對(duì)時(shí)，有四個(gè)整轉(zhuǎn)副。推論：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件取不同構(gòu)件為機(jī)架時(shí)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)型式曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)取不同構(gòu)件為機(jī)架時(shí)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)型式曲柄搖桿曲柄搖桿雙搖桿雙1.根據(jù)圖中注明的尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型計(jì)算實(shí)例雙曲柄機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)1.根據(jù)圖中注明的尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型計(jì)算實(shí)例雙曲3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性一、急回特性和行程速比系數(shù)如圖所示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件曲柄1在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，有兩次與連桿2共線（即AB1C1，AB2C2）；此時(shí)搖桿3分別處于C1D和C2D兩個(gè)極限位置，搖桿在兩個(gè)極限位置間的夾角ψ稱為搖桿的最大擺角；曲柄與連桿兩共線位置間所夾的銳角θ，稱為極位夾角。3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性一、急回特性和行程速比系數(shù)在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。如圖所示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件曲柄1在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，有兩次與連桿2共線（即AB1C1，AB2C2）；當(dāng)主動(dòng)曲柄作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),從動(dòng)曲柄作周期性的變速運(yùn)動(dòng),以滿足機(jī)器的工作要求。它是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)可看作是在它的基礎(chǔ)上通過演化而成的。4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為主動(dòng)件時(shí)，當(dāng)連桿與從動(dòng)曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角γ＝0°，此時(shí)主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)曲柄AB上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，所以出現(xiàn)了不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)的頂死現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)位置或死點(diǎn)。兩個(gè)連架桿均為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性二、按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)根據(jù)給定的幾何條件、運(yùn)動(dòng)條件，確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸。②按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件給定連桿兩個(gè)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺角θψC1C2DAB1B2B1C2在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)∵1>2,∴t1>t2,

⌒v2=C1C2/t21=180°+θ,⌒v1=C1C2/t1曲柄轉(zhuǎn)角2=180°-θC1C2C2C1鉸鏈C的平均速度：v1<v2表明搖桿具有急回運(yùn)動(dòng)特性。慢行程快行程

∵1>2,∴t1>t2,⌒=

K=v2/v1（C2C1/t2）/

（C1C2/t1）t1/t21/2（180°+θ）/（180°-θ）===曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿往復(fù)擺動(dòng)的平均速度不相同，這種運(yùn)動(dòng)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)程度可以用V2和V1的比值K來衡量，稱為行程速比系數(shù)。θ↑，↑，急回程度↑。θ=0時(shí)，

=1時(shí)，機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。

=K=v2/v1（C2C1/t2）/（C1C2/t1二、壓力角和傳動(dòng)角壓力角愈小，機(jī)構(gòu)的傳力效果愈好。所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。傳動(dòng)角:壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所夾的銳角。

,Ft二、壓力角和傳動(dòng)角壓力角愈小，機(jī)構(gòu)的傳力效果愈好。所以，衡量在連桿機(jī)構(gòu)中，為度量方便，常用壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所夾的銳角(傳動(dòng)角)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的傳力性能。

傳動(dòng)角愈大，機(jī)構(gòu)的傳力性能愈好，反之則不利于機(jī)構(gòu)中力的傳遞。機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，傳動(dòng)角是變化的，機(jī)構(gòu)出現(xiàn)最小傳動(dòng)角的位置正好是傳力效果最差的位置，也是檢驗(yàn)其傳力性能的關(guān)鍵位置。設(shè)計(jì)要求：在連桿機(jī)構(gòu)中，為度量方便，常用壓力角的余角即連桿與從動(dòng)件間所在△ABD和△BCD中，分別有式中，。聯(lián)立求解得如何確定鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角？min可能發(fā)生在主動(dòng)曲柄與機(jī)架兩次共線（AB′，AB″）的位置之一處，即處。

在△ABD和△BCD中，分別有式中，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，其最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄與機(jī)架兩次共線位置之一。ABCD曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，其最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄與機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件三、死點(diǎn)位置死點(diǎn)的概念在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為主動(dòng)件時(shí)，當(dāng)連桿與從動(dòng)曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角γ＝0°，此時(shí)主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)曲柄AB上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，所以出現(xiàn)了不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)的頂死現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)位置或死點(diǎn)。BDACFDABCF三、死點(diǎn)位置死點(diǎn)的概念BDACFDABCF機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。以與最短桿相對(duì)的桿為機(jī)架另：反平行四邊形機(jī)構(gòu)。判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中，其連桿必須能依次通過預(yù)定位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，……。所以，衡量機(jī)構(gòu)傳力性能，可用壓力角作為標(biāo)志。4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化1平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用固定鉸鏈點(diǎn)A、D的位置。①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；①按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置，要求設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如果給定連桿三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)位置呢？死點(diǎn)的缺陷對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，存在死點(diǎn)位置是一個(gè)缺陷，常采用下列措施使機(jī)構(gòu)順利通過死點(diǎn)位置：①利用系統(tǒng)的慣性；②利用特殊機(jī)構(gòu)。

利用慣性利用機(jī)構(gòu)錯(cuò)位排列死點(diǎn)和C1、C2、C3的圓分別只有一個(gè)。死點(diǎn)的缺陷利用慣性利用死點(diǎn)的利用在工程中也常常應(yīng)用死點(diǎn)位置實(shí)現(xiàn)工作要求。如快速夾具、飛機(jī)起落架等。具夾速快飛機(jī)起落架死點(diǎn)的利用具夾速快飛機(jī)起落架機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化

通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、變更桿件長(zhǎng)度，變更機(jī)架和擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副等途徑，可得到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的其它演化形式。3.4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化通過用移動(dòng)副取代轉(zhuǎn)動(dòng)副、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副

導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架

搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架

雙滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副

偏心輪機(jī)構(gòu)：擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搖桿長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)副Dββ→∞→直線→滑塊搖桿3→移動(dòng)副改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搖桿長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)副Dββ→∞→直線→滑塊搖桿3→移運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e—稱為偏距e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e=0，對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)e—稱為偏距e≠0，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例曲柄滑塊演化曲柄滑塊演化桿4稱為導(dǎo)桿4滑塊3沿導(dǎo)桿移動(dòng)并繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)l1≤l2，桿2、桿4能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，稱為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)當(dāng)l1>l2，桿2能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，桿4只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。選用不同的構(gòu)件為機(jī)架運(yùn)動(dòng)特性桿4稱為導(dǎo)桿4滑塊3沿導(dǎo)桿移動(dòng)并繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)l1≤l2，桿2運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性再以A為圓心，lAB為半徑作圓，交C1A的延長(zhǎng)線和C2A于B1和B2，連桿長(zhǎng)度lBC=lB1C1=lB2C2已知B1C1、B2C2、B3C3為連桿所要到達(dá)的三個(gè)位置，要求設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。②連接，并分別作它們的垂直平分線；4、連架桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，如桿1、3。4）在圓上任取一點(diǎn)A為固定鉸。偏心輪機(jī)構(gòu)：擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)尺寸v1=C1C2/t1導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：選用不同的構(gòu)件為機(jī)架判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)判斷由不同桿作機(jī)架時(shí)四桿機(jī)構(gòu)屬于哪種機(jī)構(gòu)A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。若最短構(gòu)件為連桿，則該機(jī)構(gòu)一定是雙搖桿機(jī)構(gòu)。若在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)先給定K值，則:壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)線速度方向之間所夾的銳角。兩點(diǎn)的相對(duì)位置已定，所以，設(shè)計(jì)A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可知，連桿上B、C兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡分別是以A、D兩點(diǎn)為圓心的圓或圓弧，而連桿相鄰位置對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線B1B2、B2B3、C1C2、C2C3……分別為對(duì)應(yīng)圓或圓弧上的弦長(zhǎng)。能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容是什么？運(yùn)動(dòng)特性再以A為圓心，lAB為半徑作圓，交C1A的延長(zhǎng)線和C2A于B運(yùn)動(dòng)特性運(yùn)動(dòng)特性實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)選用不同的構(gòu)件為機(jī)架運(yùn)動(dòng)特性三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)選用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)用版課件實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)ACB4321ACB4321手動(dòng)抽水機(jī)固定滑塊機(jī)構(gòu)或定塊機(jī)構(gòu)ACB4321ACB4321手動(dòng)抽水機(jī)實(shí)例實(shí)例四、雙滑塊機(jī)構(gòu)4HACD321Hф4l1ABD321ф雙滑塊機(jī)構(gòu)是具有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。正切機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)改變構(gòu)件的形狀和運(yùn)動(dòng)副4AD321四、雙滑塊機(jī)構(gòu)4HACD321Hф4l1ABD321ф實(shí)例實(shí)例五、偏心輪機(jī)構(gòu)桿1變?yōu)閳A盤，其幾何中心為B，運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓盤繞偏心A轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱為偏心輪。A、B之間的距離稱為偏心距e，即為曲柄的長(zhǎng)度。擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副B的半徑使之超過曲柄的長(zhǎng)度2341e