1、（2）連桿機構可分為）連桿機構可分為 空間連桿機構空間連桿機構和和 平面連桿平面連桿 機構機構 空間連桿機空間連桿機 構構 平面連桿機平面連桿機 構構 二、連桿機構的優點二、連桿機構的優點 承受載荷大，便于潤滑承受載荷大，便于潤滑 制造方便，易獲得較高的精度制造方便，易獲得較高的精度 兩構件之間的接觸靠幾何封閉兩構件之間的接觸靠幾何封閉 實現實現 實現多種運動規律和軌跡要求實現多種運動規律和軌跡要求 三、連桿機構的缺點三、連桿機構的缺點 慣性力不易平衡慣性力不易平衡 不易精確實現各種運動規律和軌跡不易精確實現各種運動規律和軌跡 要求要求 4.4 4.4 鉸鏈四桿機構的基本型式及演化鉸鏈四桿機構

2、的基本型式及演化 4.4.1 4.4.1 鉸鏈四桿機構的類型鉸鏈四桿機構的類型 一、 平面四桿機構的基本形式平面四桿機構的基本形式 鉸鏈四桿機構鉸鏈四桿機構 二、二、 平面四桿機構的名詞解釋平面四桿機構的名詞解釋 連架桿連架桿 機架機架 連架桿連架桿 連桿連桿 1 A 4 2 3 C B D 能繞其軸線轉能繞其軸線轉360360的連架桿。的連架桿。 僅能繞其軸線作往復擺動的連架桿。僅能繞其軸線作往復擺動的連架桿。 曲柄曲柄 搖桿搖桿 連架桿連架桿 三、平面四桿機構的分類三、平面四桿機構的分類 1 1、曲柄搖桿機構、曲柄搖桿機構 按照兩連架桿的運動形式的按照兩連架桿的運動形式的 不同（即有無曲柄

3、），可將鉸不同（即有無曲柄），可將鉸 鏈四桿機構分為：鏈四桿機構分為： 曲柄為主動件時，轉動曲柄為主動件時，轉動 擺動擺動 搖桿為原動件時，擺動搖桿為原動件時，擺動 轉動轉動 兩連架桿中兩連架桿中一個為曲柄一個為曲柄，另，另 一個為搖桿一個為搖桿的四桿機構，稱為曲的四桿機構，稱為曲 柄搖桿機構。柄搖桿機構。 縫紉機縫紉機 雷達天線雷達天線 電風扇搖頭機構電風扇搖頭機構 兩連架桿兩連架桿均為曲柄均為曲柄的四桿機構稱為雙曲柄機構的四桿機構稱為雙曲柄機構 2 2、雙曲柄機構、雙曲柄機構 主動曲柄等速轉動主動曲柄等速轉動 從動曲柄也同速同向轉從動曲柄也同速同向轉 動動 慣性篩機構慣性篩機構 主動曲柄等

4、速轉動主動曲柄等速轉動 從動曲柄變速轉動從動曲柄變速轉動 兩連架桿兩連架桿均為搖桿均為搖桿的四桿機構稱為雙搖桿機構。的四桿機構稱為雙搖桿機構。 3 3、雙搖桿機構、雙搖桿機構 飛機飛機 起落起落 架機架機 構構 4.4.2 4.4.2 鉸鏈四桿機構的演化鉸鏈四桿機構的演化 演化的途徑：演化的途徑： 1 1、轉動副變為移動副、轉動副變為移動副 2 2、變更機架、桿長、變更機架、桿長 3 3、擴大轉動副、擴大轉動副 改變從動件運動方式或運動規律，改變從動件運動方式或運動規律， 改善構件受力改善構件受力 演化的目的：演化的目的： 一、一、 轉動副變成移動副轉動副變成移動副 曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構

5、若若D D處的轉動副變成移動副處的轉動副變成移動副(D(D的的 中心移到無窮遠處中心移到無窮遠處) ) 轉化成曲柄滑塊機構轉化成曲柄滑塊機構 曲柄滑塊機構中滑塊曲柄滑塊機構中滑塊C點的運動軌跡稱為點的運動軌跡稱為 導路，導路，C點在兩個極限位置之間的距離稱點在兩個極限位置之間的距離稱 為行程，用為行程，用H表示，如果導路通過曲柄的表示，如果導路通過曲柄的 回轉中心稱為回轉中心稱為對心曲柄滑塊機構。對心曲柄滑塊機構。對心曲對心曲 柄滑塊機構行程柄滑塊機構行程H=2LAB，如果導路不通，如果導路不通 過曲柄的回轉中心稱為過曲柄的回轉中心稱為偏置曲柄滑塊機構偏置曲柄滑塊機構 含有一個移動副的平面四桿

6、機構含有一個移動副的平面四桿機構 曲柄滑塊機構：曲柄滑塊機構：鉸鏈四桿機構中，擴大轉動副，使鉸鏈四桿機構中，擴大轉動副，使 轉動副變成移動副。轉動副變成移動副。 根據滑塊往復移動根據滑塊往復移動 的導路中心線是否的導路中心線是否 通過曲柄轉動中心，通過曲柄轉動中心， 曲柄滑塊機構可分曲柄滑塊機構可分 為對心曲柄滑塊機為對心曲柄滑塊機 構和偏置曲柄滑塊構和偏置曲柄滑塊 機構。機構。 特點：可以特點：可以實現轉動和往復移動的變換實現轉動和往復移動的變換。 應用：活塞式內燃機、空氣壓縮機、沖床等機械等。應用：活塞式內燃機、空氣壓縮機、沖床等機械等。 對心曲柄滑塊機構對心曲柄滑塊機構 A B C e

7、3 2 1 偏心曲柄滑塊機構偏心曲柄滑塊機構 B B A A C C 2 1 3 A A 3 s B B C C2 1 sin AB ls 二、二、 擴大轉動副擴大轉動副 曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構BB處轉動副擴大，包括了處轉動副擴大，包括了A A轉動副轉動副 轉化成偏心輪機構轉化成偏心輪機構 經過這樣的轉化提高了偏心軸的強度和剛度，結構簡經過這樣的轉化提高了偏心軸的強度和剛度，結構簡 化。常應用于傳力較大的碎礦機和沖床等機械中化。常應用于傳力較大的碎礦機和沖床等機械中 (0360) (0360) (360) (360)1 2 3 4 A B C D 曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構 雙曲柄機構雙曲柄機

8、構 (0360) (0360) (360) (360)1 2 3 4 A B D C 雙雙搖桿機構搖桿機構 (0360) (0360) (360) 1 2 3 4 A B C D (360) 取不同構件為機架取不同構件為機架 各構件間的相對運動關各構件間的相對運動關 系不變系不變 整周轉動副整周轉動副 三、取不同的構件為機架三、取不同的構件為機架 曲柄搖桿機構若取不同的構曲柄搖桿機構若取不同的構 件為機架，可得到不同的機構件為機架，可得到不同的機構 同樣，對于曲柄滑塊機構（同樣，對于曲柄滑塊機構（a a），選取不同構件為機架），選取不同構件為機架 也可以得到不同型式的機構也可以得到不同型式的機

9、構 如桿如桿1 1為機架，得到導桿機構為機架，得到導桿機構( (圖圖b) b) 注注：當：當L1 L2L1 L2L1 L2， 桿桿2 2轉動、桿轉動、桿4 4只能擺動，為擺動導只能擺動，為擺動導 桿機構桿機構 擺動導桿機構應用在回轉式油泵、牛頭刨床擺動導桿機構應用在回轉式油泵、牛頭刨床 等裝置上等裝置上 擺動導桿機構擺動導桿機構 轉動導桿機構轉動導桿機構 擺動式油缸擺動式油缸3 3內的壓力油推動活塞桿內的壓力油推動活塞桿4 4從油缸從油缸3 3中伸出，從而中伸出，從而 車廂車廂1 1繞車身繞車身2 2的的B B點反轉，將貨物自動卸下。點反轉，將貨物自動卸下。 如桿如桿2 2為機架，得到搖塊機構

10、為機架，得到搖塊機構( (圖圖c) c) 如滑塊如滑塊3 3為機架，得到定塊機構（即移動導桿機構）為機架，得到定塊機構（即移動導桿機構） 還有一些其他形式的四桿機構，如下圖所示還有一些其他形式的四桿機構，如下圖所示 曲柄移動導桿機構（正弦機構）曲柄移動導桿機構（正弦機構） 雙轉塊機構雙轉塊機構 雙滑塊機構雙滑塊機構 三、連桿機構的缺點三、連桿機構的缺點 慣性力不易平衡慣性力不易平衡 不易精確實現各種運動規律和軌跡不易精確實現各種運動規律和軌跡 要求要求 縫紉機縫紉機 雷達天線雷達天線 電風扇搖頭機構電風扇搖頭機構 兩連架桿兩連架桿均為搖桿均為搖桿的四桿機構稱為雙搖桿機構。的四桿機構稱為雙搖桿機

11、構。 3 3、雙搖桿機構、雙搖桿機構 飛機飛機 起落起落 架機架機 構構 4.4.2 4.4.2 鉸鏈四桿機構的演化鉸鏈四桿機構的演化 演化的途徑：演化的途徑： 1 1、轉動副變為移動副、轉動副變為移動副 2 2、變更機架、桿長、變更機架、桿長 3 3、擴大轉動副、擴大轉動副 改變從動件運動方式或運動規律，改變從動件運動方式或運動規律， 改善構件受力改善構件受力 演化的目的：演化的目的： 一、一、 轉動副變成移動副轉動副變成移動副 曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構 若若D D處的轉動副變成移動副處的轉動副變成移動副(D(D的的 中心移到無窮遠處中心移到無窮遠處) ) 轉化成曲柄滑塊機構轉化成曲柄滑塊機構 A B C e 3 2 1 偏心曲柄滑塊機構偏心曲柄滑塊機構 (0360) (0360) (360) (360)1 2 3 4 A B C D 曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構 雙曲柄機構雙曲柄機構 (0360) (0360) (360) (360)1 2 3 4 A B D C 雙雙