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第五章 连杆机构 §5-1 四杆机构的基本形式 曲柄——可以整周转动； 摇杆——仅仅只能摆动。 §5-2 四杆机构的三个传动特性一、曲柄存在的条件（连架杆整周转动条件） AB为曲柄的条件是，AB在运动中通过与 连杆共线的两个位置（它们对应于摇杆的两 个极限位置）。 在左极限位置，有△AC1D d b-a +c 即 a+ db+ c 且 cb- a+ d 即 a+ cb+ d 在右极限位置，有△AC2D a+bd+c 因此只要 a+b=d+c ① a+c=b+d ② a+d=b+c ③ 同时成立，则AB为曲柄。 显然a为最短杆 证明： ①+② 2a+b+c2d+b+c ad ③+② 2a+d+c2b+d+c ab ①+③ 2a+b+d2c+d+b ac 所以a为最短杆。 设a为最短杆，c为最长杆 当 最短杆a+最长杆c=其它两杆之和 (b+d) ……② 则 a+b=a+c=d+c (因 c为最长杆) a+d= a+c=b+c (因 c为最长杆) 则①、③不等式自然满足 Grashoff’s Law（格拉斯霍夫定律） （一）最短杆+最长杆≤其它两杆之和 ① 最短杆固定——得双曲柄机构 （AB不但相对机架整周转，而且相对连杆BC整周转） ② 与最短杆相邻的杆固定——得曲摇机构 ③ 与最短杆相对的杆固定——得双摇杆机构 （二）最短杆+最长杆 其它两杆之和 （有曲柄的条件不满足，即① 、②、③必有一个不满足） 无曲柄存在—得双摇杆 (不论哪一杆为机架) 滑块机构具有曲柄的条件：b≥a+e 证明： a+be …… ① a+bb-ae, 即：b=a+e …… ② ②成立，则①自然成立。 二、急回运动特性 1.急回机构：主动件等速整周转动，从动件变速往复运动。 2.行程速比系数K： θ——曲柄的极位夹角； φ1为工作行程（时间t’）； φ2为返回行程（时间t”）。 3.按行程速比系数设计铰链四杆机构（图解法） 已知：K、c、Ψmax 求： a、b、d 解：1、作出DC1、DC2 （杆长c） 2、 三、传动角和死点 1.压力角和传动角（对从动件而言） α为压力角——从动件上C点的力F与绝对速度VC的夹角。 γ为传动角——从动件上C点相对B点的速度VCB与VC的夹角（锐角） α+γ=900（当γ900时） 注意： ① 压力角小，则传力效果好，有用功大。 ② 在曲柄与连杆共线的两个位置出现最大压力角(α=900)，见图5-16。 例题：作下列机构的压力角（打箭头为主动件） 2．死点： 在曲柄摇杆机构、曲滑机构中，摇杆或滑块为主动件时，在两极限位置出现死点。 死点的特点： ①α=900，机构可能静止； ② 从动件运动方向不定。 克服死点的方法： ①利用惯性力（单缸发动机） ②多个机构（多缸发动机）不同时到达死点（错位排列） P98 习题：5-9，5-11，5-13 * * 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 曲柄滑块机构 摇杆滑块机构 ψ φ1 φ2 θ B A C D B1 C1 C2 B2 a b c d φ1为工作行程（时间t’）, φ2为返回行程 （时间t”） a b Φ 2 回ω3” φ1 φ2 θ B A C D B1 C1 C2 B2 a b c d 去ω3’ ω1 1 3 4 3、按θ作圆周角， C1C2为θ对应的圆弧 作一圆。 选定d AC1=b-a AC2=b+a 解之得a, b之值。 d γmin γmax VCB 图5-13 主动件 主动件 *