第三章平面连杆机构3.1概述 3.2平面四杆机构的基本型式和应用3.2平面四杆机构的运动特性3.3平面四杆机构的设计3.1概述一、基本概念平面四杆机构：由四个构件通过低副连接而成的 平面连杆机构称为较链四杆机构：低副均为转动副的平面四杆机构3.2平面四杆机构的基本型式和应用一、四杆机构的基本形式 下图所示为较链四杆机构，其中AD杆为机架，与机架相连的AB杆和CD杆称为连架杆，与机架相对的BC杆称为连杆其中能作整周回转运动的连架杆称为曲柄；只能在小于360°的 范围内摆动的连架杆称为摇1、曲柄摇杆机构定义：两连架杆中一个为曲柄，另一个为摇杆的四杆机构，成 为曲柄摇杆机构作用：曲柄摇杆机构的主要用途是改变运动形式，可将回转运 动转变为摇杆的摆动例缝纫机动力机构；例2：雷达天线机构2.双曲柄机构定义：两连架杆均为曲柄的四杆机构称为双曲柄机构 平行双曲柄机构：在双曲柄机构中，若相对的两杆长度 分别相等作用：等速转变为变速转动例2:平行四边形机构3.双摇杆机构定义：两连架杆均为摇杆的四杆机构称为双摇杆机构 作用：摆动变为摆动三、滑块四杆机构的形式及应用1曲柄滑块机构（1为曲柄，3为滑块）B3.2平面四杆机构的运动特性一、急回特性（曲柄摇杆机构为例）极位：当曲柄为原动件时，摇杆作往复摆动的左、右两个极限位置为；极位夹角：曲柄在摇杆处于两极位 夹的锐角称为，用0表示；最大摆角（肖人摇杆的两个极位所夹的角度。
急回特性：当iiii柄等速转动时，摇杆来冋摆动的速度不同，返冋速度较人称为机构的，通常用行程速度变认 性，即说明：机构的急冋程度取决于极位夹角的大小，只要0不等于零，即K>1,则机构具有急冋特性；0越大, 冋作用就越显著从动件回程平均速度 =C\C』t2 = t^= 1800从动件工作平均速度_ C2C1/r1 _打_ 180°"二、压力角和传动角压力角*从动件上受力点的速度方向与所受作用力方向之间所夹的锐角 传动角V：压力角的余角，Y角更便于观察和测量在机构运动过程中，压力角和传动角的大小是随机构位置而变化 的，为保证机构的传力性能良好，设计时须限定最小传动角或最 大压力角amaxo通常取 河巾$40°〜50°为此，必须确定Y = yrnin时机构的位置并检验yrniri的值是否小于上述的最小允许值对于曲柄滑块机构，当主动件为曲柄时，最小传动角出现在曲柄与机架垂直的位置，如图所示导杆机构，由于在任何位置时主动曲柄通过滑块传给从动杆的力的方向，与从动杆受力的速度方向始终一致，所以传动角始终等于90°2.死点定义：传动角为90度表现：倒、顺转向不定（图a）或者从动件卡死不动（图b） 的现象。
曲柄滑块机构中，以滑块为主动件、曲柄为从动件时，死点位置是连杆与曲柄共线位置摆动导杆机构中，导杆为主动件、曲柄为从动件时,死点位置是导杆与曲柄垂直的位置Ca)b)克服死点方法：利用惯性法使机构渡过死点；当一个机构处于死点位置时，可借住 死点利用死点：飞机起落架；夹具夹紧（1）按照给定的运动规律（位置.速度.加速度）设计四杆机构; ⑵ 按照给定的点的运动轨迹设计四杆机构对于上述两类基本问题的设计方法有图解法、实验法和解析法.解法直观，实验法简便，解析法精确本章重点介绍图解法一、图解法1・按给定连杆位置设计四杆机构如图所示，已知连杆BC的长度BC和依次所处的三个位置B1C1. B2C2 . B3C3,试设计该7杆机构o设计分析：由图可知,B1、B2 . B3三点是在以餃链A点为圆心的圆弧上运动的点，故用已知圆弧上的三点求圆心的方法，可求出较链中心点A. Do设计步骤:⑴作Bl、B2和B2、B3连线的垂直平分线bl2、 b23,其交 点为固定较链中心A的位置2）作Cl、C2和C2、C3连线的垂直平分线C12、c23,其交点为固定较链中心D的位置⑶连接A、B1、Cl、D，就是所求的较链四杆机构。
图给定连杆三个位置设计四杆机构c,Bx2.按给定的行程速比系数设计四杆机构给定了行程速比系数K,就是给定了四杆机构急回运动的省极位夹角6o根据极位夹角和其他一些限制条件，可用图解法方便地作: 曲柄滑块机及摆动导杆机丄构O1）设计曲柄摇杆机构设已知摇杆CD长度为c、摆角4）和行程速比系数K,试询摇杆机构 该设计的关键是确定固定餃链A的位置设计［设计步文I：（1） 计算出极位夹角9：（2） 任取适当的长度比例KpL,求出摇杆的尺寸CD,根据摆角作出摇杆的两个极限位置C1D和C2D.作ZC1C2O= ZC2C1O=90° -0的等腰三角形，以顶点O为圆心，C1O为半径作辅助圆，由图11-33可夂 对的圆心角等于20,故其圆周角为生 （4）在辅助圆上任取一点A,连接AC1、AC2,即能求得满足K聂IAB=pL (AC2-AC1) /2IBC=pL (AC2+AC1) /2180°(K-1)F+1说明：由于A点是任意取的，所以有无穷解，只有加上辅助条件，如机架AD长度 或位置，或最小传动角等，才能得到唯确定解。