机械基础题库 平面连杆机构

第八章

平面连杆机构及其设计

本章主要内容

连杆机构及其特点 平面连杆机构的类型及应用

平面连杆机构的基本知识 平面四杆机构的设计

§8-1 连杆机构及其传动特点一. 连杆机构连杆机构由若干个构件通过低副连接而组成。

共同特点——原动件通过不与机架相连的中间 构件传递到从动件上。连杆:不与机架相连的中间构件 具有连杆的机构——连杆机构

契贝谢夫四足机器人

它是利用连杆曲线特性，当一对角足运动处在曲线的直线段时则着地 静止不动，而另一对角足则处在曲线段作迈足运动，从而可实现类似动物 的足行运动。

二、连杆机构的特点 优点： ①连杆机构为低副机构，运动副为面接触，压强小，

承载能力大，耐冲击；② 运动副元素的几何形状多为平面或圆柱面，便于

加工制造；③在原动件运动规律不变情况下，通过改变各构件的

相对长度可以使从动件得到不同的运动规律；④可以连杆曲线可以满足不同运动轨迹的设计要求。

缺点： ①由于运动积累误差较大，因而影响传动精度；

②由于惯性力不好平衡而不适于高速传动；③设计方法比较复杂。

§8-2 平面四杆机构的类型和应用一、四杆机构基本型式1. 曲柄摇杆机构 铰链四杆机构中，若其两个连架杆一为曲柄，一为摇杆，

则此四杆机构称为曲柄摇杆机构。C2

碎石

第二章

平面连杆机构基本类型：曲柄摇杆机构 双曲柄机构

§2-1 铰链四杆机构及其演化

双摇杆机构连 架 杆 机 架

铰链四杆机构类型的判别： 1. 曲柄存在的条件

设 l4 > l1 a. 当 AB 运动到 AB’时,在三 角形B’C’D中： l2 l4 l1 l3 l3 l4 l1 l2

l1 l2 l3 l4 l1 l3 l2 l4

b. 当 AB 运动到 AB’’时,在 三角形B’’C’’D中： l1 l4 l2 l3 将上述三式两两相加可得： l1 l2 , l1 l3 , l1 l4

设 l4 < l1 ,同理可得到:

l4 l1 l2 l3

l 4 l 2 l1 l 3

l4 l3 l1 l2

及

l4 l1 , l4 l2 , l4 l3

结论

铰链四杆机构曲柄存在的必要条件： (1)连架杆或机架为最短杆； (2)最短杆和最长杆长度之和小于或等于 其余两杆之和；

2. 类型的判别 若上述条件 2 满足，则： Lmin为连架杆时 —— Lmin为机架时 Lmin为连杆时 —— ——

曲柄摇杆机构

平面连杆机构

一. 填空

1.平面连杆机构由一些刚性构件用____副和____副相互联接而组成。 2. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：

（1）____________________________。 （2）以_______为机架，则_______为曲柄。

3. 在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为_______，只能来回摇摆某一角度的构件称为_______，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为_______。

4. 铰链四杆机构的三种基本形式是_______机构，_______机构，_______机构。 5. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。当摇杆CD为主动件，机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置，称为机构的两个_______位置。

6. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短_______。从而提高工作效率。 7. 四杆机构中若对杆两两平行且相等，则构成_______机构。 8. 平面连杆机构的急回特性系数K______________。 二、选择代号填空

9. 平面四杆机构中各构件以_______相联接。 A.转动副 B.移动副 C.螺旋

平面连杆机构

一. 填空

1.平面连杆机构由一些刚性构件用____副和____副相互联接而组成。 2. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：

（1）____________________________。 （2）以_______为机架，则_______为曲柄。

3. 在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为_______，只能来回摇摆某一角度的构件称为_______，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为_______。

4. 铰链四杆机构的三种基本形式是_______机构，_______机构，_______机构。 5. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。当摇杆CD为主动件，机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置，称为机构的两个_______位置。

6. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短_______。从而提高工作效率。 7. 四杆机构中若对杆两两平行且相等，则构成_______机构。 8. 平面连杆机构的急回特性系数K______________。 二、选择代号填空

9. 平面四杆机构中各构件以_______相联接。 A.转动副 B.移动副 C.螺旋

平面连杆机构习题及解答

一、复习思考题

1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？

2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？ 3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？

4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？

5、什么叫行程速比系数？如何判断机构有否急回运动？ 6、平面连杆机构和铰链四杆机构有什么不同？ 7、双曲柄机构是怎样形成的？ 8、双摇杆机构是怎样形成的？ 9、述说曲柄滑块机构的演化与由来。 10、导杆机构是怎样演化来的？

11、曲柄滑块机构中，滑块的移动距离根据什么计算？ 12、写出曲柄摇杆机构中，摇杆急回特性系数的计算式？ 13、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？ 14、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？

15、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？ 16、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？ 17、曲柄摇杆机构有什么运动特点？

18、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。 19、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动？ 20、曲柄滑块机构都有什么特点？ 21、试述摆动导杆机构的运动特点？ 22、试述转动导杆机构的运动特点。

23

平面连杆机构

一、填空：

1．由一些刚性构件用_____ 副和_____ 副相互连接而组成的在同一平面或相互平行平面内运动的机构称为平面连杆机构。

2．铰链四杆机构按两连架杆的运动形式，分为_____ 机构、_____ 机构和_____ 机构三种基本类型。

3. 在铰链四杆机构中，与机架用转动副相连，且能绕该转动副轴线整圈旋转的构件称为_____ ；与机架用转动副相连，但只能绕该转动副轴线摆动的构件_____ ；直接与连架杆相联接，传递运动和动力的构件称为_____ 。

4.铰链四杆机构有曲柄的条件___________________________________。(用文字说明)

5. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：

（1）_________ _ 。

（2）以_______ __为机架，则______ __为曲柄。

图1-1

6.在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得_________ _ 机构。

7．如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时，得到_________机构；最短杆对面的杆作为机架时，得到_________机构。

8. 当机构_________时，则机构

平面连杆机构

一、复习思考题

1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？

2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？ 3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？

4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？

5、什么叫行程速比系数？如何判断机构有否急回运动？ 6、平面连杆机构和铰链四杆机构有什么不同？ 7、双曲柄机构是怎样形成的？ 8、双摇杆机构是怎样形成的？ 9、述说曲柄滑块机构的演化与由来。 10、导杆机构是怎样演化来的？

11、曲柄滑块机构中，滑块的移动距离根据什么计算？ 12、写出曲柄摇杆机构中，摇杆急回特性系数的计算式？ 13、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？ 14、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？

15、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？ 16、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？ 17、曲柄摇杆机构有什么运动特点？

18、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。 19、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动？ 20、曲柄滑块机构都有什么特点？ 21、试述摆动导杆机构的运动特点？ 22、试述转动导杆机构的运动特点。

23、曲柄滑块

第二章 平面连杆机构

一、判断题（正确 T，错误 F）

1. 任何平面四杆机构出现死点时对工作都是不利的，因此应设法避免。 （ ） 2. 铰链四杆机构存在曲柄的条件是最短杆与最长杆之和大于或等于其余两杆长度之和。（ ） 3. 低副联接的三个构件不能组成机构，只能构成一个构件。 （ ） 4. 机构处于死点位置时，机构中的从动件将出现自锁或运动不确定现象。 （ ） 5. 极位夹角是从动件在两个极限位置时的夹角。 （ ）

6. 在铰链四杆机构中，通过取不同构件作为机架，则可以分别得到曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机

构。 （ ） 7. 平面四杆机构中，压力角越小，传动角越大，机构的传动性能越好，效率越高。 （ ） 二、单项选择题

1. 在下列平面四杆机构中，无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置（ ）。

A 曲柄摇杆机构 B 双摇

平面连杆机构习题及解答

一、复习思考题

1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？

2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？ 3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？

4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？

5、什么叫行程速比系数？如何判断机构有否急回运动？ 6、平面连杆机构和铰链四杆机构有什么不同？ 7、双曲柄机构是怎样形成的？ 8、双摇杆机构是怎样形成的？ 9、述说曲柄滑块机构的演化与由来。 10、导杆机构是怎样演化来的？

11、曲柄滑块机构中，滑块的移动距离根据什么计算？ 12、写出曲柄摇杆机构中，摇杆急回特性系数的计算式？ 13、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？ 14、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？

15、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？ 16、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？ 17、曲柄摇杆机构有什么运动特点？

18、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。 19、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动？ 20、曲柄滑块机构都有什么特点？ 21、试述摆动导杆机构的运动特点？ 22、试述转动导杆机构的运动特点。

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平面连杆机构

一、填空：

1．由一些刚性构件用_____ 副和_____ 副相互连接而组成的在同一平面或相互平行平面内运动的机构称为平面连杆机构。

2．铰链四杆机构按两连架杆的运动形式，分为_____ 机构、_____ 机构和_____ 机构三种基本类型。

3. 在铰链四杆机构中，与机架用转动副相连，且能绕该转动副轴线整圈旋转的构件称为_____ ；与机架用转动副相连，但只能绕该转动副轴线摆动的构件_____ ；直接与连架杆相联接，传递运动和动力的构件称为_____ 。

4.铰链四杆机构有曲柄的条件___________________________________。(用文字说明)

5. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：

（1）_________ _ 。

（2）以_______ __为机架，则______ __为曲柄。

图1-1

6.在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得_________ _ 机构。

7．如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时，得到_________机构；最短杆对面的杆作为机架时，得到_________机构。

8. 当机构_________时，则机构