机械原理第2章平面连杆机构及其设计

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1、第2章平面连杆机构及其设计2.1概述图2-1图2-2图2-32.2平面连杆机构的基本类型和结构特点2.2.1铰链四杆机构（1）判定铰链四杆机构存在整周回转构件的Grashoff定理图2-5图2-6（2）铰链四杆机构的种类图2-72.2.2具有移动副的四杆机构（1）带一个滑块的平面四杆机构图2-8图2-9图2-10（2）带两个滑块的平面四杆机构图2-12图2-11图2-13图2-14图2-15图2-162.2.3平面多杆机构图2-17图2-18图2-19图2-20图2-21图2-222-23图2-242.3平面连杆机构的传动特性与运动规律在实际应用中，平面连杆机构的运动特性和规律一般可从以下

2、四个方面来描述、了解和认识：①运动形式和范围的变换。②主、从动件的运动规律变换。主、从动件之间的运动常用其函数关系来描述，故称为函数发生器。③刚体（构件）的位姿变化与实现，常称刚体导引机构。④刚体上点的运动轨迹曲线形状与特性，常称为轨迹发生器。2.3.1四杆机构从动件的行程和急回特性（1）从动件的极限位置与行程图2-25图2-26图2-27（2）机构的急回特性2.3.2平面四杆机构的传动角和死点（1）连杆机构的传动角图2-28（2）机构工作的死点及力的增益图2-29图2-30图2-31（3）主从动件位移的缩放及机构的瞬停图2-322.3.3平面四杆机构的运动分析（1）机构的位置分析图2-3

3、3图2-34（2）机构的速度分析图2-35（3）机构的角加速度分析（4）构件上任意点的运动分析图2-36（5）运动分析的其他方法1）运动分析的杆组法图2-37矢量分解可得求解位置的公式：图2-38对位置公式求导并整理，可得求解速度的公式：对速度公式求导并整理，可得求解加速度的公式：图2-39图2-402）速度分析瞬心法图2-41图2-42图2-43图2-443）运动分析的向量图解法图2-45图2-462.3.4平面四杆机构的连杆曲线及其特征分析（1）连杆曲线的形成及其求解方法图2-47（2）连杆曲线的特征分析图2-48（3）三个不同的铰链四杆机构复演同一条连杆曲线图2-492.4平面连杆机

4、构的运动学尺寸设计2.4.1平面连杆机构运动学尺寸设计的内容图2-502.4.2平面连杆机构运动学设计模型的建立方法（1）建立按两连架杆给定的对应位置设计四杆机构的数学模型图2-51图2-52（2）建立按连杆给定的对应位置设计四杆机构的数学模型图2-53（3）建立按给定的运动轨迹设计四杆机构的数学模型图2-54*2.4.3非线性方程组解法在平面连杆机构运动学尺寸设计中的应用2.4.4平面连杆机构运动学尺寸设计的其他方法（1）几何作图设计法图2-55图2-56图2-57图2-58图2-59（2）实验设计法1）连杆曲线图谱法图2-602）连架杆对应角位移的杆长试凑法图2-612.5平面四杆机构

5、的力分析2.5.1机械力分析的基本问题（1）机械中作用力的分类（2）机械效率图2-62图2-63图2-643）混联（3）机构的自锁图2-652.5.2运动副中的摩擦及机构的静力分析（1）移动副中的摩擦力与总反力图2-66图2-67（2）转动副中的摩擦与总反力图2-68图2-69图2-70（3）螺旋副的摩擦与效率图2-71（4）四杆机构的静力分析（考虑摩擦）图2-72图2-73图2-74*2.6空间连杆机构简介图2-75图2-76题图2-2题图2-5题图2-6题图2-7题图2-8题图2-9题图2-10题图2-12题图2-13题图2-14题图2-15题图2-16题图2-17题图2-18