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第二章 平面连杆机构 连杆机构—若干构件 用低副联接而成的机 构。又称低副机构。 一.连杆机构的应用 连杆机构是各种机械 和仪表中的常用的 一种基本机构。 例如：曲柄滑块机构 1 作用： ㈠转换运动形式 内燃机—活塞 —曲轴 图2—5缝纫机： 踏板1 —从动曲柄3 通过皮带传动机头； 脱谷机：踏板 —滚筒 ㈡实现一定的运动规律 即使从动件的运动能满 足一定的位置、v和a要 求。例：图2-12 图2-11，牛头刨床，等 速进刀，快速退刀。 ㈢实现一定 的运动轨迹 即使某点沿 给定轨迹运 动。例： 搅面机 秧爪 导向 机构 二.连杆机构特点 优点： 1.可自由转换运动，得到各种所需的运动形式和轨迹。 ⒉制造方便，成本低，易保证加工精度。 3.面接触，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命较长。 4.构件间靠本身的 几何约束直接接触， 使机构简化，而其 他机构，如： ∴应用广范 缺点：1.构件和运动副多时—构造复杂 —自锁可能性↑（死点？） —铰链有间隙，制造误差累积大 —影响运动准确性 2.设计计算较复杂 3.惯性力的平衡较困难，高速时振动和动载荷较大。∴常用于速度较低场合 三.连杆机构的分类 ㈠按各构件的相对运动范围分 平面连杆机构—在同一平面内或相互∥平面 空间¨¨¨¨不¨¨¨¨¨¨不¨¨¨¨¨ ㈡按杆件数分 一杆只是构件—不成机构 二杆机构—杠杆 三杆机构—应看作一构件 四杆机构—最普遍，是基础。 多杆机构—若干个四杆机构的组合体。 着重讲平面四杆机构 §2-1铰链四杆机构的基本型式和特性 定义：铰链四杆机构— 所有运动副都是回转副 的平面四杆机构。 各杆名称：4—机架； 1、3—连架杆；2—连杆。 一.曲柄摇杆机构:一 ,一 运动特性： 1.极限位置和摇杆的摆角（图2-21） AB—曲柄，原动件 ，ω1=常数（=C） CD—摇杆，从动件 两极限位置：AB1C1D，AB2C2D—曲柄和连杆成一条线。 Ψ—摆角 确定方法：∵AC1=L2-L1，AC2=L2+L1 ∴改变L1或L2，可调Ψ的大小或位置。 2.摇杆的急回运动 曲柄等速 时 （ω1=c），摇杆 来回 的速度不 相同。 t1内：C1D→C2D， φ 1大，t1长，v1慢—工行程 t2¨：C2D→C1D， φ2小，t2短，v2快—空行程 t1内： φ 1 =1800+θ；t2内： φ2 = 1800 –θ 即φ 1 φ2 , t1 t2 ；c点的平均速度v1， v1 =c1c2/t1， v2 =c1c2/t2， v1 v2 K—从动件行程速比系数；θ—极位夹角 K1，K：它能反应从动件（摇杆）急回运动性质。K值—由生产需要，给定的运动条件。 由K值，先算出θ， 确定各杆尺寸。 讨论： ⑴一般θ≠0， K1, θ↑，K↑， 急回运动明显。 ⑵无急回特性， 即K=1， θ=0，A落在C1、C2的连线上。 ⑶ θ≯900，∴K≯3，常用K≤2， 刨床K=1.6～3。 ⑷如改变L1、L2的长度，可调ψ的大小或位置。 3.死点位置—连杆2与从动曲柄1共线的两极限位置（成一条直线）。 曲柄为主动件，机构能稳定工作； 3.死点位置： 摇杆为主动件，图2—25或脚踏式脱谷机有， 死点位置—连杆与从动曲柄共线的两极限位置。 从动件上：γ=0，F⊥V 影响：①B处：压力角α=900， 传动角γ=900- α =0， 连杆传给曲柄 的力F过A点， 不产生力矩。 ②可能反转， 卡死。 措施：对从动件曲柄 施加外力或利用构件 惯性来通过死点。 利用死点：例图2-6 工件夹紧后，去掉F。 4.压力角和传动角—运转轻便问题（图2-7） Ft=F=Fcosα 切向分力 ，有效分力 Fn=F=Fsin α 法向分力，有害分力，↑摩擦 α—F与Vc方向线所夹锐角。α小， Ft大，省力。  常用α的余角即传动角γ判断机构的传力性能 γ = 900-α，α= 900- γ， α+ γ = 900 互为余角， γ—传动角， γ愈大， α愈小，Ft愈大，省力。 一般要求γmin≥[γ]=400，据传递功率P的大小定。 对于高速，大P机械， γmin≥[γ]=500 检查方法： 作图法定，画出一系列位置， 检查γmin≥[γ] ？麻烦。 简单方法： 设δ=∠BCD 当δ900时， γ =δ， δ= δmin， γ =γ min 1 当δ ≥ 900时， γ = 1800 –δ，δ= δmax， γ =γ min 2。 关键定δmin与