平面连杆机构

特点

  • 运动形式多样,可以形成给定的运动规律和轨迹
  • 低副与平面或圆面相接触,传动效率高,耐磨损
  • 不易实现复杂的运动规律或轨迹
  • 当构件和运动副较多时,效率较低

平面四杆机构的应用

  • 铰链四杆机构
    • 双曲柄机构
    • 曲柄摇杆机构
    • 双摇杆机构
  • 含一个移动副的四杆机构
    • 曲柄滑块机构
    • 导杆机构
    • 摇块机构
  • 含两个移动副的四杆机构
    • 双滑块机构
  • 具有偏心轮的四杆机构

平面四杆机构的基本特性

  • 具有整转副的条件与机构演化
    • $最短杆+最长杆 <= 其余两杆长度之和$
      • 以最短杆为机架:双曲柄机构
      • 以最短杆的邻边为机架:曲柄摇杆机构
      • 以最短杆的对边为机架:双摇杆机构
    • $最短杆+最长杆>其余两杆之和$
      • 双摇杆机构
      • 不存在整转副
  • 急回特性
    • $K = \frac{\omega_1}{\omega_2} = \frac{\psi_1 / t}{\psi_2 / t} = \frac{\psi_1}{\psi_2} = \frac{180\degree + \theta}{180\degree - \theta}$
    • $\theta = 180 \degree \frac{K - 1}{K + 1}$
  • 压力角和传动角
    • 压力角:力与绝对速度的夹角
    • 传动角:压力角的补角
      • $$
        \begin{cases}
        \gamma = \angle BCD & (锐角)\
        \gamma = 180\degree - \angle BCD & (钝角)\
        \end{cases}
        $$
  • 死点
    • 当以摇杆为原动件,以曲柄为为从动件,当连杆与曲柄共线时出现死点
    • 应用:飞机起落架