機(jī)械基礎(chǔ)第七章平面連桿機(jī)構(gòu)課件

機(jī)械基礎(chǔ)第七章平面連桿機(jī)構(gòu)課件第一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六第七章平面連桿機(jī)構(gòu)

7.1.1平面連桿機(jī)構(gòu)的定義是由一些剛性構(gòu)件用轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副相互連接而組成的在同一平面或相互平行平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。7.1.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)

的定義

是構(gòu)件間用四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)。第二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.1.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類機(jī)架固定不動(dòng)的構(gòu)件。連桿

機(jī)構(gòu)中不與機(jī)架相連的構(gòu)件。連架桿機(jī)構(gòu)中與機(jī)架用低副相連的構(gòu)件。曲柄搖桿1234ABCD連桿連架桿機(jī)架連架桿第三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)第四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.1.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用

在平面四桿機(jī)構(gòu)中，如果全部運(yùn)動(dòng)副都是轉(zhuǎn)動(dòng)副，則稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，如圖7-1所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)則為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的一種形式。圖中桿4固定不動(dòng)，稱為機(jī)架，桿2稱為連桿。桿1和桿3分別用轉(zhuǎn)動(dòng)副與連桿2和機(jī)架4相連接，稱為連架桿。連架桿中能作360°轉(zhuǎn)動(dòng)的(如桿1)稱為曲柄，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)副A稱為整轉(zhuǎn)副,在運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中用單向圓弧箭頭表示；若僅能在小于360°范圍內(nèi)擺動(dòng)，則稱為搖桿(如桿3)或擺桿，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)副D稱為擺動(dòng)副,在運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中用雙向圓弧箭頭表示。第五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六第六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六1曲柄搖桿機(jī)構(gòu)圖3-2曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用第七頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-3雙曲柄機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用2曲柄搖桿機(jī)構(gòu)第八頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-4天平中的平行四邊形機(jī)構(gòu)第九頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-5反平行四邊形機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用第十頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六3雙搖桿機(jī)構(gòu)圖7-6雙搖桿機(jī)構(gòu)及其在鶴式起重機(jī)中的應(yīng)用第十一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化移動(dòng)副可以認(rèn)為是由轉(zhuǎn)動(dòng)副演化而來(lái)的。圖7-7(a)是四鉸鏈機(jī)構(gòu)。連桿2上的鉸鏈C由于受搖桿3的控制，它的軌跡是以點(diǎn)D為圓心、以桿長(zhǎng)lCD為半徑的圓弧kC。如果在機(jī)架4上裝設(shè)一個(gè)同樣軌跡的圓弧槽kC，而把搖桿3做成滑塊的形式置于槽中滑動(dòng)，如圖7-7(b)所示，則滑塊3與機(jī)架4所組成的移動(dòng)副就取代了點(diǎn)D的轉(zhuǎn)動(dòng)副。這時(shí)，連桿2上的C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，將完全相同于有轉(zhuǎn)動(dòng)副D時(shí)的情況。圓弧槽kC的圓心即相當(dāng)于搖桿3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸D，圓弧槽kC的半徑即相當(dāng)于搖桿3的長(zhǎng)度lCD。第十二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-7轉(zhuǎn)動(dòng)副演變移動(dòng)副的過(guò)程第十三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)圖7-8曲柄滑塊機(jī)構(gòu)第十四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.2回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖7-9回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)以及刨床機(jī)構(gòu)第十五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.3曲柄搖塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖7-10曲柄搖塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)第十六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-11所示的是自卸卡車的翻斗機(jī)構(gòu)。其中搖塊3做成繞定軸C擺動(dòng)的油缸，導(dǎo)桿4的一端固結(jié)著活塞。油缸下端進(jìn)油，推動(dòng)活塞4上移，從而推動(dòng)與車斗固結(jié)的構(gòu)件1，使之繞點(diǎn)B轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到自動(dòng)卸料的目的。這種油缸式的搖塊機(jī)構(gòu)，在各種建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及許多機(jī)床中得到了廣泛的應(yīng)用。第十七頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-11自卸卡車中的搖塊機(jī)構(gòu)第十八頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-12所示的是刨床或送料裝置中使用的六桿機(jī)構(gòu)。其中的構(gòu)件1、2、3和4組成擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，用來(lái)把曲柄1的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)閷?dǎo)桿3的往復(fù)擺動(dòng)，再通過(guò)構(gòu)件5使滑塊6作往復(fù)移動(dòng)，從而帶動(dòng)刨床的刨刀進(jìn)行刨切，或推動(dòng)物料實(shí)現(xiàn)送進(jìn)的目的。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的導(dǎo)桿也具有急回作用。第十九頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-12刨床中的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)第二十頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.4定塊機(jī)構(gòu)如果把曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊作為機(jī)架，如圖7-13(a)所示，則得到移動(dòng)導(dǎo)桿4在固定滑塊3中往復(fù)移動(dòng)的定塊機(jī)構(gòu)。在圖7-13(b)中，固定滑塊3成為唧筒外殼，移動(dòng)導(dǎo)桿4的下端固結(jié)著汲水活塞，在唧筒3的內(nèi)部上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)汲水的目的。第二十一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-13定塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用第二十二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.5含有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)圖7-14曲柄滑塊機(jī)構(gòu)演變雙滑塊機(jī)構(gòu)第二十三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.2.6偏心輪機(jī)構(gòu)在曲柄搖桿、曲柄滑塊或其他帶有曲柄的機(jī)構(gòu)中，如果曲柄很短，當(dāng)在曲柄兩端各有一個(gè)軸承時(shí)，則加工和裝配工藝?yán)щy，同時(shí)還影響構(gòu)件的強(qiáng)度。因此，在這種情況下，往往采用如圖7-15所示的偏心輪機(jī)構(gòu)。其中構(gòu)件1為圓盤(pán)，它的回轉(zhuǎn)中心A與幾何中心B有一偏距，其大小就是曲柄的長(zhǎng)度lAB，該圓盤(pán)稱為偏心輪。顯然，偏心輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)與原來(lái)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)一樣?？梢?jiàn)偏心輪機(jī)構(gòu)是轉(zhuǎn)動(dòng)副B的銷釘半徑逐漸擴(kuò)大直至超過(guò)了曲柄長(zhǎng)度lAB演化而成的，如圖7-15(a)、(b)、(c)所示。圖7-16所示的曲軸為偏心輪的另一種結(jié)構(gòu)形式，是內(nèi)燃機(jī)重要的零部件。由于偏心輪機(jī)構(gòu)中偏心輪的兩支承距離較小而偏心部分粗大，剛度和強(qiáng)度均較好，可承受較大的力和沖擊載荷。第二十四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-15轉(zhuǎn)動(dòng)副擴(kuò)大演化為偏心輪的過(guò)程第二十五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-16四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸結(jié)構(gòu)第二十六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六表7-1四桿機(jī)構(gòu)的幾種形式第二十七頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六表7-1四桿機(jī)構(gòu)的幾種形式第二十八頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)

7.3.1構(gòu)件具有整轉(zhuǎn)副的條件1.四鉸鏈機(jī)構(gòu)中構(gòu)件具有整轉(zhuǎn)副的條件在機(jī)構(gòu)中，具有整轉(zhuǎn)副的構(gòu)件占有重要的地位，因?yàn)橹挥羞@種構(gòu)件才能用電機(jī)等連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置來(lái)帶動(dòng)。如果這種構(gòu)件與機(jī)架相鉸接(亦即是連架桿)，則該構(gòu)件就是一般所指的曲柄。機(jī)構(gòu)中具有整轉(zhuǎn)副的構(gòu)件是關(guān)鍵性的構(gòu)件。在圖7-17的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，假設(shè)各個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度分別為a、b、c和d，而且a＜d。在曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，曲柄AB必定與連桿BC有兩個(gè)共線的位置（曲柄轉(zhuǎn)至B1，B2處）。第二十九頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-17曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的幾何關(guān)系第三十頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六根據(jù)三角形兩邊之和大于第三邊的幾何定理，由△AC2D有c+d＞a+b

b-a+d＞cb-a+c＞d由△AC1D將以上三式進(jìn)行整理，并且考慮可能存在四桿共線時(shí)取等號(hào)的情況，得到a+b≤c+da+c≤b+da+d≤b+c第三十一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六將以上三式兩兩相加，經(jīng)過(guò)化簡(jiǎn)后得到a≤ba≤ca≤d可見(jiàn)，曲柄1是機(jī)構(gòu)中的最短桿，并且最短桿與最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和，我們把這種桿長(zhǎng)之和的關(guān)系簡(jiǎn)稱為桿長(zhǎng)之和條件。第三十二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六【例7-1】在圖3-18所示四鉸鏈機(jī)構(gòu)中，已知：b＝50mm，c＝35mm，d＝30mm，AD為固定件。(1)如果能成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB是曲柄，求a的極限值。(2)如果能成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求a的取值范圍。(3)如果能成為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求a的取值范圍。

解：(1)若能成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，則機(jī)構(gòu)必須滿足“桿長(zhǎng)之和的條件”，且AB應(yīng)為最短桿。因此

b+a≤c+d 50+a≤35+30所以 a≤15mm第三十三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-18四鉸鏈機(jī)構(gòu)第三十四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六(2)若能成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，則應(yīng)滿足“桿長(zhǎng)之和的條件”，且AD必須為最短桿。這時(shí)，應(yīng)考慮下述兩種情況：①a≤50mm時(shí)，BC為最長(zhǎng)桿，應(yīng)滿足

b+d≤a＋c 50+30≤a+35所以 a≥45mm 45mm≤a≤50mm第三十五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六②a＞50mm時(shí)，AB為最長(zhǎng)桿，應(yīng)滿足

a+d≤b+c

a+30≤50+35所以 a≤55mm 50mm＜a≤55mm將兩種情況下得出的結(jié)果綜合起來(lái)，即得a的取值范圍為 45mm≤a≤55mm第三十六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六(3)若能成為雙搖桿機(jī)構(gòu)，則應(yīng)該不滿足“桿長(zhǎng)之和的條件”。這時(shí)，需按下述三種情況加以討論：①a＜30mm時(shí)，AB為最短桿，BC為最長(zhǎng)桿，則應(yīng)有a+b＞c+da+50＞35+30所以 a＞15mm15mm＜a＜30mm第三十七頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六②50mm＞a≥30mm時(shí)，AD為最短桿，BC為最長(zhǎng)桿，則應(yīng)有d+b＞a+c30+50＞a+35所以a＜45mm30mm≤a＜45mm第三十八頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六③a＞50mm時(shí)，AB為最長(zhǎng)桿，AD為最短桿，則應(yīng)有a+d＞b+ca+30＞50+35所以a＞55mm另外，還應(yīng)考慮到BC與CD桿延長(zhǎng)成一直線時(shí)，需滿足三角形的邊長(zhǎng)關(guān)系(一邊小于另兩邊之和)，即a＜b+c+d=50+35+30a＜115mm55mm＜a＜115mm第三十九頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六將不等式(a)和(b)加以綜合，并考慮到式(c)，得出a的取值范圍應(yīng)為15mm＜a＜45mm55mm＜a＜115mm第四十頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)具有整轉(zhuǎn)副的條件圖7-19(a)所示為一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（e≠0）。如果構(gòu)件1為曲柄，則B點(diǎn)應(yīng)能通過(guò)曲柄與連桿兩次共線的位置：即當(dāng)曲柄位于AB1時(shí)，它與連桿重疊共線。此時(shí)在直角三角形AC1E中，得AC1＞AE，即b-a＞eb＞a+e當(dāng)曲柄位于AB2時(shí)，它與連桿拉直共線。此時(shí)在直角三角形AC2E中，得AC2＞AE，即b+a＞e。由于滿足b-a＞e，必然滿足b+a＞e,故式(3-1)為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有曲柄的條件。當(dāng)e=0時(shí)，如圖7-19(b)所示，可以同樣得到曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有曲柄的條件是第四十一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-19曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的幾何關(guān)系第四十二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.3.2機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的急回特性在圖7-20（a）所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，設(shè)曲柄為原動(dòng)件，以等角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，曲桿轉(zhuǎn)一周，搖桿CD往復(fù)擺動(dòng)一次。曲柄AB在回轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，有兩次與連桿BC共線，使從動(dòng)件CD相應(yīng)地處于兩個(gè)極限位置C1D和C2D，從動(dòng)件搖桿在兩個(gè)極限位置的夾角稱為擺角ψ(圖7-20（a）、（b）)，對(duì)于從動(dòng)件滑塊的兩個(gè)極限距離稱為行程H(圖7-20（c）中的C1C2)。此時(shí)原動(dòng)件曲柄AB相應(yīng)的兩個(gè)位置之間所夾的銳角θ稱為極位夾角。第四十三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六當(dāng)曲柄AB由AB1位置轉(zhuǎn)過(guò)φ1角至AB2位置時(shí)，搖桿CD自C1D擺至C2D，設(shè)其所需時(shí)間為t1，則點(diǎn)C的平均速度即為 v1=（C1C2）/t1，當(dāng)曲柄由AB2位置繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)φ2至AB1位置時(shí)，搖桿自C2D擺回至C1D，設(shè)其所需時(shí)間為t2，則點(diǎn)C的平均速度即為v2=（C1C2）/t2。由于φ1=180°+θ,φ2=180°-θ，φ1＞φ2，可知t1＞t2，則v1＜v2。由此可見(jiàn)，當(dāng)曲柄等速回轉(zhuǎn)時(shí)，搖桿來(lái)回?cái)[動(dòng)的平均速度不同，由C1D擺至C2D時(shí)平均速度v1較小，一般作工作行程；由C2D擺至C1D時(shí)，平均速度v2較大，作返回行程。((第四十四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六這種特性稱為機(jī)構(gòu)的急回特性，設(shè)k稱為行程速比系數(shù)，進(jìn)一步分析可得（（(3-3)(3-4)第四十五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六由上面分析可知，連桿機(jī)構(gòu)有無(wú)急回作用取決于極位夾角。不論曲柄搖桿機(jī)構(gòu)或者是其他類型的連桿機(jī)構(gòu)，只要機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中具有極位夾角θ，則該機(jī)構(gòu)就具有急回作用。極位夾角愈大，行程速比系數(shù)是也愈大，機(jī)構(gòu)急回作用愈明顯，反之亦然。若極位夾角θ=0°則k=1，機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性。圖7-20（c）所示為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其極位夾角θ＞0°,故k＞1，機(jī)構(gòu)有急回作用。而圖7-19（b）所示為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其極位夾角θ=0°故k=1，機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性。在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，利用這個(gè)特性，可以使機(jī)器在工作行程速度小些，以減小功率消耗；而空回行程時(shí)速度大些，以縮短工作時(shí)間，提高機(jī)器的生產(chǎn)率。第四十六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，通常根據(jù)工作要求預(yù)先選定行程速比系數(shù)k，再由下式確定機(jī)構(gòu)的極位夾角θ。(3-5)第四十七頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-20機(jī)構(gòu)中的極限位置和極位夾角第四十八頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六7.3.3壓力角和傳動(dòng)角、機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)1.壓力角和傳動(dòng)角在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)，不僅要實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)，而且還要使傳遞的動(dòng)力盡可能發(fā)揮有效作用。圖7-21所示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，設(shè)曲柄為原動(dòng)件，搖桿為從動(dòng)件。如果不考慮連桿的重力、慣性力和摩擦力的影響，則連桿2是二力構(gòu)件。連桿2作用在從動(dòng)件3上的驅(qū)動(dòng)力F將沿著連桿2的中心線BC方向傳遞。將驅(qū)動(dòng)力F分解為互相垂直的兩個(gè)力：沿著受力點(diǎn)C的速度vC方向的分力Ft和垂直于vC方向的分力Fn。不計(jì)摩擦?xí)r的力F與著力點(diǎn)的速度vC方向之間所夾的銳角為α，稱為壓力角，第四十九頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六(3-6)式中Ft是使從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)的有效分力，對(duì)從動(dòng)件產(chǎn)生有效回轉(zhuǎn)力矩；而Fn則僅是在轉(zhuǎn)動(dòng)副D中產(chǎn)生附加徑向壓力的分力，它只增加摩擦力矩，加大摩擦損耗，因而是有害分力。顯然，當(dāng)α愈大時(shí)，徑向壓力Fn愈大，而切向作用力Ft愈小，當(dāng)α=90°時(shí)，切向作用力Ft=0，從動(dòng)件CD所得到的驅(qū)動(dòng)力矩將為零。第五十頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六如圖7-21所示，在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了度量方便，習(xí)慣用壓力角α的余角γ(即連桿和從動(dòng)搖桿之間所夾的銳角)來(lái)判斷傳力性能，γ稱為傳動(dòng)角。因γ=90°-α，所以α越小，γ越大，則F的有效分力Fcosα亦越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好；反之，α越大，γ越小，機(jī)構(gòu)傳力越困難，當(dāng)γ小到一定程度時(shí)，會(huì)由于摩擦力的作用而發(fā)生自鎖現(xiàn)象。自鎖現(xiàn)象是由于作用力的方向不合適，即使增加作用力也不能克服摩擦阻力使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。因此，傳動(dòng)角r的理想值應(yīng)保持在接近最大值90°附近。為了保證機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能良好，設(shè)計(jì)時(shí)通常應(yīng)使最小傳動(dòng)角γmin≥40°，傳遞大功率時(shí)，γmin≥50°。第五十一頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-21曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的壓力角和傳動(dòng)角第五十二頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六要注意的是，機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角是對(duì)從動(dòng)件而言的。在機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，壓力角和傳動(dòng)角的大小是隨著從動(dòng)件的位置的變化而變化的，曲柄AB轉(zhuǎn)到與機(jī)架AD共線的兩個(gè)位置AB1和AB2時(shí)，傳動(dòng)角將出現(xiàn)極值γ′和γ″。比較這兩個(gè)位置的傳動(dòng)角，其值較小者即為最小傳動(dòng)角。第五十三頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2.機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)當(dāng)機(jī)構(gòu)的連桿與從動(dòng)桿成延長(zhǎng)一直線或重疊一直線時(shí)，從動(dòng)件上的傳動(dòng)γ=0°（或壓力角α=90°），推動(dòng)力對(duì)從動(dòng)件的有效回轉(zhuǎn)力矩為零，這樣的位置稱為機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。如果從動(dòng)件是作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的曲柄，則在它的每一個(gè)整周轉(zhuǎn)動(dòng)中將出現(xiàn)兩個(gè)死點(diǎn)位置。縫紉機(jī)中的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（如圖7-2(b)），踏板（搖桿）是主動(dòng)件，曲柄皮帶輪的曲軸是從動(dòng)件。當(dāng)主動(dòng)踏板位于兩個(gè)極限位置時(shí)，從動(dòng)曲柄上的傳動(dòng)角γ=0，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置。對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)是不利的，應(yīng)該采取一些相應(yīng)措施使之能順利通過(guò)死點(diǎn)位置而繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)器，可以利用從動(dòng)件的慣性來(lái)通過(guò)死點(diǎn)位置，例如縫紉機(jī)就是利用與從動(dòng)曲柄固結(jié)在一起的大皮帶輪的慣性來(lái)通過(guò)死點(diǎn)位置，克服死點(diǎn)問(wèn)題的。第五十四頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六但是，機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置并非總是起消極作用的。在工程中，許多場(chǎng)合要利用死點(diǎn)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)工作要求。圖7-22(a)所示的是一種鉆床上夾緊工件用的連桿式快速夾具，是利用死點(diǎn)位置夾緊工件的一個(gè)例子。在連桿3上的手柄處施以壓力F，使連桿BC與連架桿CD成一直線（如圖7-22(b)），這時(shí)構(gòu)件1的左端夾緊工件；撤去外力F之后，構(gòu)件1在工件反彈力Fn的作用下要順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，但是這時(shí)由于從動(dòng)件3上的傳動(dòng)角γ=0而處于死點(diǎn)位置，從而保持了工件上的夾緊力Fn。放松工件時(shí)，只要在手柄上加一個(gè)向上的外力F，就可使機(jī)構(gòu)脫出死點(diǎn)位置，從而放松工件。圖3-22(c)是飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)，起落架處于放下機(jī)輪的位置，連桿BC和從動(dòng)構(gòu)件CD位于一直線上，構(gòu)件CD處于死點(diǎn)位置，機(jī)輪著地時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力不致使從動(dòng)構(gòu)件CD轉(zhuǎn)動(dòng)，從而保持著支撐狀態(tài)。第五十五頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六圖7-22機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的應(yīng)用第五十六頁(yè)，共六十頁(yè)，編輯于2023年，星期六習(xí)題7-1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)和滑塊四桿機(jī)構(gòu)各有哪幾種基本類型？7-2四桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件具有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副的條件是什么？構(gòu)件成為曲