4
D
f
中南大学专用 作者： 潘存云教授
3
3 2 1
2 4 1
缝纫机踏板机构
4
b10
中南大学专用 作者： 潘存云教授
P
C D A A C B
B
γ B =0
B 2 2 C
C
P
工件
飞机起落架
T
F
A
11 A
γ=0 33
D D
4
钻孔夹具
中南大学专用
作者： 潘存云教授
§2-1平面四杆机构的基本形式及其应用
∠BCD1 → γ1 ∠BCD2 → γ2
比较 γ1 ，γ2 小者为γmin
L
中南大学专用 作者： 潘存云教授
§2-1平面四杆机构的基本形式及其应用 二、铰链四杆机构的特性 2、双曲柄机构
1
A
D C
B 2 4
4
A
D
1பைடு நூலகம்B 2 C 3
3
旋转式叶片泵
中南大学专用 作者： 潘存云教授
特例：平行四边形机构，
cos BCD / φ
180
=
γ1
B2
中南大学专用
A 4
B1
2 2 2 L2 L L L 2 3 1 4 2L 2L 3 2L1L4
∠BCD2
=
作者： 潘存云教授
γ2
2C2 B
1
γ γ1 V α P C α α C1 γ2
3 D 4
P2
PP V P1 VC
B2
A 4
B1
第二章
平面连杆机构
中南大学专用 作者： 潘存云教授
平面连杆机构: 所有构件都以平面低副相连接而组成的平面机构
平面连杆机构
B 1 A 6 D
曲柄滑块机构
C
四杆机构
2
3
4 E
6
5
6
平面四杆机构是平面连 杆机构中最简单的机构
中南大学专用
作者： 潘存云教授
平面四杆机构
｛
铰链四杆机构
3
3 2 1 4
中南大学专用
§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用 （1）急回特性（以曲柄为原动件）
（极位）C1 2 B C C2 V1 V2
∵ t1＞t2， ∴ V1＜V2 工作行程 空回行程
3
ψ
ω
1 φ1 A B1
θ
B2
4 φ2 C1D 过程一、
D 4 摇杆摆角 极位夹角 C2D ,ψ, AB1 AB ︵
AC2 AB2 B2C2 L1 L2
§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用 （1）急回特性（以曲柄为原动件）
定义：行程速比系数K
︵ CC
1
2
K
V2 V1
︵ CC
1
t1
2
t1 t2
φ1 φ2
180°+ θ 180° θ
C1 C2 V2= t 2
︵
t2
C1 C2 V1= t 1
︵
极位夹角θ 是机构有急回特性的标志。极位夹角θ的大小衡量 机构急回特性的显著程度。极位夹角θ越大，行程速比系数K 越大，急回程度越显著。
θ
中南大学专用
K 1 180°K+1
L
作者： 潘存云教授
θ 对心曲柄滑块机构
摆动导杆机构
偏置曲柄滑块机构
e
中南大学专用
作者： 潘存云教授
§2-1平面四杆机构的基本形式及其应用 （2）、死点位置——卡死现象（以摇杆为原动件）
C2 C1
2
C
C2
弊端：
3
缝纫机
利用：
B1
B 1
p2
B2
4 D
A p
B2
p1
2 4
1
缝纫机踏板机构
作者： 潘存云教授
平面四杆机构
｛
铰链四杆机构
颚式破碎机
中南大学专用
作者： 潘存云教授
平面四杆机构
｛
曲柄摇杆机构 铰链四杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 演化机构
§2—1、铰链四杆机构的基本类型和特性 一、基本类型
连杆
连架杆
1 A 4 机架
中南大学专用
B
2
C 连架杆 3
铰链四杆机构是 平面四杆机构的 基本型式
AC1 B1C1 AB1 L2 L1
2：
φ1= 180°+θ,
，
C1 C2 180°+θ ， t 1= ω V1= t 1 过程二、 C2D C1D , ψ, AB2 AB1： φ2= 180°- θ
中南大学专用
180°- θ t 2= ω
，
C1 C2 V2= t 2
︵
D
f
作者： 潘存云教授
作者： 潘存云教授
传动角γ：
γ = 90° - α
2 C B 1 A 4
VC
α γ
C
PC
γ
α
PC
VC
也是锐角（如图所示） α 越小， γ 越大，机 B 构传力性能越好， α 越 大，γ越小，机构传力越 费劲，传动效率越低。
3 D 4
对于一般机械：通常取 γmin ≥40°
对大功率机械：可取γmin ≥50°
（ 2）
B L1 φ A 由此可得： 4
2 2 2 L2 L L L 2 3 1 4 2L 1 L4 cos cosBCD 2 L2 L3
（ 3）
中南大学专用
作者： 潘存云教授
2 2 2 L2 L L L 2 3 1 4 2L 1 L4 cos cosBCD 2 L2 L3
（3）压力角和传动角
ⅰ）、定义：
P2 α
P P1 VC
机构在任意位置处，从动杆传力点C处的传力P方向与传 力点C的速度VC方向所夹的锐角 α ， 被称为压力角。
P 1 P cos （有效分力 ）
P2 P sin
中南大学专用
α越小，有效分力越大。所以， 压力角是衡量机构传力性能的 （有害分力） 一个标志。 f
（1）、当原动曲柄以等角速转动时 从动曲，柄也以等 角速同向转动。
（2）、连杆BC总是作平动
(3)、运动不确定性
A
B2 B C2′ C
B1
D
C1
C2
B21
f
中南大学专用
B22
作者： 潘存云教授
实例：火车轮 摄影平台 播种机料斗机构 天平
A
B
C
B B
A
D
D C 料斗
（ 3）
当 φ =0°时：
cos BCD / φ
0 2 2 2 L2 2 L 3 L1 L4 2L 2L 3 2L1L
4
∠BCD1
γ2＝180°－ ∠BCD B
1
2C2
PP γ γ V α P C α α C1 V P1 VC γ 3 γ1＝∠BCD1
P2
D 4
当 φ =180 °时：
D
4 D
作者： 潘存云教授
4
机架
机架
§2-1平面四杆机构的基本类型及其应用 二、铰链四杆机构的特性 1、曲柄摇杆机构
作用：实现曲柄的整周回转与摇杆的往复摆动之间的转 换。
C
CC 2 33 4
D
3
3 2 1 4
B 1
B A
2
4
1
缝纫机踏板机构作者： 潘存云教授
雷达天线俯仰机构
（曲柄主动）
中南大学专用
对小功率的控自机构
和仪表:γmin 可略小于40°
中南大学专用 作者： 潘存云教授
（ⅱ）铰链四杆机构最小传动 γ min 角的位置的讨论：
2 BD2 L1 L2 4 2L 1L4 cos
2 BD2 L2 L 2 3 2L2 L3 cosBCD
（ 1）
C
L2 L3 L4 D 4