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可認為移動副是轉(zhuǎn)動中心 在無窮遠處(在工程實踐上可理解為足夠遠處)干式恒溫儀的轉(zhuǎn)動副,而將機構(gòu)轉(zhuǎn)化為鉸鏈 四桿機構(gòu)來分析其曲柄存在的條件。 !"#"$ 平面四桿機構(gòu)的特性 !" 急回特性及行程速比系數(shù) 圖 !"#+ 所示為一曲柄搖桿機構(gòu),設(shè)曲柄 !" 為原動件,在其轉(zhuǎn)動一周的過程 中,有兩次與連桿共線,這時搖桿 $# 分別處于兩極限位置 $) # 和 $# #。機構(gòu)所 處的這兩個位置稱為極限位置。機構(gòu)在兩個極限位置時,原動件 !" 所夾的銳 !"# 平面四桿機構(gòu)的基本工作特性 ,’ 角!稱為極位夾角。 如圖所示,當(dāng)曲柄以等角速度"! 順時針轉(zhuǎn)過#! " !#$% &!時,搖桿將由位置 !! " 擺到 !’ ",其擺角為$,設(shè)所需時間為 #! ,! 點的平均速度為 $! ;當(dāng)曲柄繼續(xù) 轉(zhuǎn)過#’ " !#$% (!時搖桿又從位置 !’ " 回到 !! ",擺角仍然是$,設(shè)所需時間為 圖 )*’+ 曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性 #’ ,! 點的平均速度為 $’ ,由于曲柄為等 速轉(zhuǎn)動,而#! ,#’ ,所以有 #! , #’ ,$’ , $! ,搖桿的這種運動性質(zhì)稱為急回運動。 為了表明急回運動的急回程度,可用反 正行程速比系數(shù)(簡稱行程速比系數(shù)或 行程速度變化系數(shù))% 來衡量,即 % " $’ $! " !!!) ’ #’ !!!) ’ #! " #! #’ "#!# ’ " !#$% &! !#$% (! ()*-) 上式表明,當(dāng)機構(gòu)存在極位夾角! 時,機構(gòu)便具有急回運動特性。! 角愈 大,% 值愈大,機構(gòu)的急回運動性質(zhì)也愈顯著。在圖 )*’./ 所示的對心曲柄滑塊 機構(gòu)中,由于其!" $%,% " !,故無急回作用;而圖 )*’.0 所示的偏置曲柄滑塊機 構(gòu),因其!!$%,故有急回作用。在圖 )*’# 所示的擺動導(dǎo)桿機構(gòu)中,當(dāng)曲柄 &! 兩次轉(zhuǎn)到與導(dǎo)桿垂直時,導(dǎo)桿處于兩側(cè)極位。由于其!!$%,故也有急回作用。 圖 )*’. 曲柄滑塊機構(gòu)的急回特性 1+ 第!章 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 機構(gòu)的這種急回作用,在機械中常被用來節(jié)省空回行程的時間,以提高勞動 生產(chǎn)率。例如在牛頭刨床中采用擺動導(dǎo)桿機構(gòu)就有這種目的。但要注意,急回 作用有方向性,當(dāng)原動件的回轉(zhuǎn)方向改變時,急回的行程也跟著改變。故在牛頭 刨床等設(shè)備上都用明顯的標(biāo)志標(biāo)出了原動件的正確回轉(zhuǎn)方向。
圖 !"#$ 導(dǎo)桿機構(gòu)的 急回特性 對于一些要求具有急回運動性質(zhì)的機械,如牛頭 刨床、往復(fù)式運輸機等,在設(shè)計時,要根據(jù)所需的行程 速比系數(shù) ! 來設(shè)計,這時應(yīng)先利用下式求出!角,然 后再設(shè)計各桿的尺寸。 ! % &$’( ! ) & ! * & (!"+) !" 壓力角與傳動角 在圖 !"#, 所示的四桿機構(gòu)中,若不考慮各運動 副中的摩擦力及構(gòu)件重力和慣性力的影響,則由原動 件 "# 經(jīng)連桿 #$ 傳遞到從動件 $% 上點 $ 的力 &,將 沿 #$ 方向,力 & 與點 $ 速度方向之間的夾角",稱為 機構(gòu)在此位置時的壓力角。而連桿 #$ 和從動件 $% 之間所夾的銳角# 稱為連桿機構(gòu)在此位置時的傳動角。# 和" 互為余角。傳動 角# 愈大對機構(gòu)的傳力愈有利。所以在連桿機構(gòu)中常用傳動角的大小及其變 化情況來衡量機構(gòu)傳力性能的好壞。 圖 !"#, 壓力角與傳動角 在機構(gòu)運動過程中,傳動角# 的大小是變化的,為了保證機構(gòu)傳力性能良 好,應(yīng)使#-./!!’( 0 1’(;對于一些受力很小或不常使用的操縱機構(gòu),則可允許傳 動角小些,只要不發(fā)生自鎖即可。 對于曲柄搖桿機構(gòu),#-./ 出現(xiàn)在原動曲柄與機架共線的兩位置之一,這時有 #& %"#& $& %& % 234456 ’# * (# )( ) ) *)# #’( (!"72) !"# 平面四桿機構(gòu)的基本工作特性 ,7 當(dāng)!!! "! # " #$%時 !! &!!! "! # & ’())*+ $! , %! -( & , ’)! !$% (./01) 或當(dāng)!!! "! # 2 #$%時 !! &!!! "! # & 34$% - ’())*+ $! , %! -( & , ’)! !$% (./0)) !3 和!! 中的較小者即為!567 。 由上式可見,傳動角的大小與機構(gòu)中各桿的長度有關(guān),故可按給定的許用傳 動角來設(shè)計四桿機構(gòu)。 !" 死點位置 在圖 ./8$ 所示的曲柄搖桿機構(gòu)中,設(shè)以搖桿 "# 為原動件,則當(dāng)連桿與從 動曲柄共線時(虛線位置),機構(gòu)的傳動角! & $%,這時原動件 "# 通過連桿作用 于從動件 (! 上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心,所以出現(xiàn)了不能使構(gòu)件 (! 轉(zhuǎn)動的 “頂死”現(xiàn)象,機構(gòu)的這種位置稱為死點。同樣,對于曲柄滑塊機構(gòu),當(dāng)以滑塊為 原動件時,若連桿與從動曲柄共線,機構(gòu)也處于死點位置。 圖 ./8$ 死點位置 為了使機構(gòu)能順利地通過死點而正常運轉(zhuǎn),必須采取適當(dāng)?shù)拇胧缈刹捎?將兩組以上的同樣機構(gòu)相互錯開排列組合使用(如圖 ./# 所示的機車車輪聯(lián)動 機構(gòu),其兩側(cè)的曲柄滑塊機構(gòu)的曲柄位置相互錯開了 #$%);也可采用安裝飛輪加 大慣性的方法,借慣性作用使機構(gòu)闖過死點(如圖 ./8 所示的縫紉機踏板機構(gòu)中 的大帶輪即兼有飛輪的作用)等等。 在另一方面,在工程實踐中,也常利用機構(gòu)的死點來實現(xiàn)特定的工作要求。 如圖 ./83 所示的飛機起落架機構(gòu),在機輪放下時,桿 !" 與 "# 成一直線,此時 機輪上雖受到很大的力,但由于機構(gòu)處于死點位置,起落架不會反轉(zhuǎn)(折回),這 可使飛機起落和停放更加可靠。圖 ./8! 所示為輪椅的制動裝置,當(dāng)順時針扳動 小手柄使制動刀壓住車輪,可防止輪椅沿斜坡自動下滑。因機構(gòu)處于自鎖位置, 不會在制動力的作用下自動松脫,可始終維持制動狀態(tài)。 #4 第!章 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 圖 !"#$ 飛機起落架 圖 !"#% 輪椅的制動裝置 !"! 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計 !"!"# 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計的基本問題及設(shè)計方法 連桿機構(gòu)設(shè)計的基本問題是根據(jù)給定的要求選定機構(gòu)的形式,確定各構(gòu)件 的尺寸,同時還要滿足結(jié)構(gòu)條件(如要求存在曲柄、桿長比恰當(dāng)?shù)龋、動力條件(如 適當(dāng)?shù)膫鲃咏堑龋┖瓦\動連續(xù)條件等。
根據(jù)機械的用途和性能要求的不同,對連桿機構(gòu)設(shè)計的要求是多種多樣的, 但這些設(shè)計要求可歸納為以下三類問題: ($)滿足預(yù)定的運動規(guī)律要求 如要求兩連架桿的轉(zhuǎn)角能夠滿足預(yù)定的對應(yīng)位置關(guān)系;或要求在原動件運 動規(guī)律一定的條件下,從動件能夠準(zhǔn)確地或近似地滿足預(yù)定的運動規(guī)律要求。 (%)滿足預(yù)定的連桿位置要求 即要求連桿能占據(jù)一系列的預(yù)定位置。因這類設(shè)計問題要求機構(gòu)能引導(dǎo)連 桿按一定方位通過預(yù)定位置,故又稱為剛體導(dǎo)引問題。 (#)滿足預(yù)定的軌跡要求 即要求在機構(gòu)運動過程中,連桿上某些點的軌跡能符合預(yù)定的軌跡要求。 如圖 !"$% 所示的鶴式起重機構(gòu),為避免貨物作不必要的上下起伏運動,連桿上 吊鉤滑輪的中心點 ! 應(yīng)沿水平直線 !!& 移動;而圖 !"! 所示的攪拌機機構(gòu),應(yīng)保 證連桿上的 ! 點能按預(yù)定的軌跡運動,以完成攪拌動作等等。 連桿機構(gòu)的設(shè)計方法有圖解法、解析法和實驗法,現(xiàn)分別介紹如下。 !"!"$ 圖解法設(shè)計平面四桿機構(gòu) 對于四桿機構(gòu)來說,當(dāng)其鉸鏈中心位置確定后,各桿的長度也就跟著確定 !"! 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計 ’’ 了。用圖解法進行設(shè)計,就是利用各鉸鏈之間相對運動的幾何關(guān)系,通過作圖確 定各鉸鏈的位置,從而定出各桿的長度。下面根據(jù)設(shè)計要求的不同,對四桿機構(gòu) 設(shè)計的圖解法加以介紹。 !" 按給定連桿的位置設(shè)計平面四桿機構(gòu) 圖 !"## 給定連桿 的位置設(shè)計平面四桿機構(gòu) 如圖 !"## 所示,設(shè)連桿上兩活動鉸 鏈中心 $ 、! 的位置已確定,要求在機構(gòu) 運動 過 程 中 連 桿 能 占 據(jù) "% !% 、"& !& 、 "# !# 三個位置。設(shè)計的任務(wù)是要確定 兩固定鉸鏈中心 #、$ 的位置。由于在 鉸鏈四桿機構(gòu)中,活動鉸鏈 "、! 的軌跡 為圓弧,故 #、$ 應(yīng)分別為其圓心。因 此,可分別作 "% "& 和 "& "# 的垂直平分 線 %%& 、%&# ,其交點即為固定鉸鏈 # 的位 置;同理,可求得固定鉸鏈 $ 的位置,聯(lián)結(jié) #"% 、!% $,即得所求四桿機構(gòu)。如果 只給定 "% !% 、"& !& 兩個位置,則兩固定鉸鏈中心 #、$ 的位置不能惟一確定,必 須根據(jù)另外的輔助條件來確定。 #" 按給定連架桿的位置設(shè)計平面四桿機構(gòu) (%)按給定兩連架桿的兩組對應(yīng)位置設(shè)計鉸鏈四桿機構(gòu) 已知連架桿 #" 和機架 #$ 的長度;兩連架桿 #" 和 $! 的兩組對應(yīng)位置分 別為 #"% 、$&% 和 #"& 、$&& ( 其中 &% 、&& 兩點為 $! 桿上任意選取的一點 & 所占 據(jù)的位置),對應(yīng)角度關(guān)系分別為!% 、"% 和!& 、"& ,如圖 !"#!’ 所示。要求設(shè)計 此鉸鏈四桿機構(gòu)。 設(shè)計這種四桿機構(gòu)
,就是要確定連桿 "! 和連架桿 !$ 的長度,實際上只需 確定連桿與連架桿相連的轉(zhuǎn)動副 !。 用圖解法設(shè)計時,通常將給定兩連架桿的對應(yīng)位置,轉(zhuǎn)化為給定連桿的位置 來處理。為此對已有鉸鏈四桿機構(gòu) #"!$ 進行分析(圖 !"#!()。連架桿 #" 由 #"% 順時針方向轉(zhuǎn)到 #"& 時,另一連架桿 $! 由 $!% 順時針方向轉(zhuǎn)到 $!& ,兩連 架桿的角位移分別為!%& )!% *!& 和"%& )"% *"& 。如果把第二個位置上各構(gòu) 件組成的四邊形 #"& !& $ 視為剛體,然后將此剛體繞 $ 點反轉(zhuǎn)過"%& ( 即按逆時 針方向轉(zhuǎn)),使其中的 $!& 與 $!% 相重合,則點 # 和 "& 將分別轉(zhuǎn)到 #+ 和 "& + 。這 樣,可以認為連架桿 $! 在 $!% 保持不動,而另一連架桿 #" 由位置 #"% 運動到 #+ "& + 。經(jīng)過反轉(zhuǎn)后,連架桿 $! 轉(zhuǎn)化為機架,而另一連架桿 #" 轉(zhuǎn)化為連桿。因 此,#"% 和 #+ "& + 就是轉(zhuǎn)化后“連桿”的兩個給定位置。因桿 "! 的長度不變,即 "% !% ) "& + !% ,故欲求的轉(zhuǎn)動副中心 !% 必在 "% 、"& + 兩點連線的中垂線 %%& 上。此 %,, 第!章 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 圖 !"#! 給定連架桿的兩組對應(yīng)位置設(shè)計平面四桿機構(gòu) 法稱為反轉(zhuǎn)法。 由上分析可知,設(shè)計此機構(gòu)的關(guān)鍵在于求得 !$ % 點。為了便于設(shè)計,可借助 "& 、"$ 兩點。在圖 !"#!’ 中,將點 !$ 、"$ 、# 和 !$ % 、"& 、# 分別連成兩個三角形 !!$ "$ # 和!!$ % "& #。由于機構(gòu)在反轉(zhuǎn)過程中被視為剛體,故上述兩三角形完 全相等,因此,在設(shè)計時只要作出!!$ "$ #"!!$ % "& #,即可求出 !$ % 點。在求得 !$ % 點后,再作 !& 、!$ % 兩點連線的中垂線 $&$ ,則其上任意一點都可作為轉(zhuǎn)動副中 心 %& ,故有無窮多個解。若在中垂線 $&$ 上任取一點 %& 作為轉(zhuǎn)動副中心,如圖 !"#!( 所示。由于 %& 不在連架桿 #" 的第一個位置 #"& 線上,因此連架桿 #% 必須與 #" 固接成一個構(gòu)件 #%"。于是當(dāng)機構(gòu)分別在圖示的兩個位置時,連架 !"! 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計 &)& 桿 !"# 上的直線 !# 分別在 !#! 和 !#" 位置,從而滿足了設(shè)計要求。若附加 其他條件,例如 "! 應(yīng)取在 !#! 直線上,這時 "! 就是 $!" 與 !#! 的交點,只有惟 一解,如圖 #$%#& 所示。 (")按給定連架桿的三組對應(yīng)位置設(shè)計四桿機構(gòu) 已知兩連架桿的三組對應(yīng)位置 %&! 、!#! ;%&" 、!#" ;%&% 、!#% ;其對應(yīng)角分 別為!! 、"! ;!" 、"" ;!% 、"% ;連架桿 %& 和機架 %! 的長度分別為 ’ 和 (,如圖 #$%’( 所示。要求設(shè)計此鉸鏈四桿機構(gòu)。 圖 #$%’ 給定連架桿的三組對應(yīng)位置設(shè)計平面四桿機構(gòu) 對于這個問題,與給定連架桿的兩組對應(yīng)位置的設(shè)計方法相同。設(shè)計步驟 如下(圖 #$%’&): !)選取適當(dāng)?shù)拈L度比例尺#) ( )*))),按給定的條件畫出兩連架桿的三組 對應(yīng)位置 %&! 、!#! ,%&" 、!#" ,%&% 、!#% ;并連接 &" 、#" 、! 和 &% 、#% 、! 得兩個 三角形,即!&" #" ! 和!&% #% !。 ")作!&" + #! ! 和!&% + #! !,并 使!&" + #! ! "!&" #" !,及!&% + #! ! " !&% #% ! 得到點 &" + 和 &% + 。 %)分別作 &! 、&" + 和 &" + 、&% + 連線的中垂線 $!" 和 $"% ,該兩直線的交點便是連 !," 第!章 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 桿 !" 與連架桿 "# 的鉸鏈點 "! 。這樣求得的圖形 $!! "! # 就是要設(shè)計的鉸鏈 四桿機構(gòu),其中 "! %! # 為一個構(gòu)件,即為一個連架桿。這樣,可以保證當(dāng) "# 桿 到達 "! # 位置時,與其相固接成一體的 #% 到達題中要求的位置 #%! 。 ")由圖上量出尺寸乘以比例尺!& ,即得連桿 !" 和連架桿 "# 的長度 ’ #!& $ !! "! ( #!& $ "! # 由于 ’!% 和 ’%& 的交點只有一個,故該機構(gòu)只有一個解。 !" 按給定行程速比系數(shù)設(shè)計平面四桿機構(gòu) 根據(jù)行程速比系數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)時,可利用機構(gòu)在極限位置時的幾何關(guān)系, 再結(jié)合其他輔助條件進行設(shè)計,F(xiàn)將幾種常見機構(gòu)的作圖設(shè)計方法介紹如下。 圖 "’&( 給定行程速比系數(shù) 設(shè)計平面四桿機構(gòu) (!)曲柄搖桿機構(gòu) 設(shè)已知搖桿的長度 "#,擺角" 及行程 速比系數(shù) ),試設(shè)計此曲柄搖桿機構(gòu)。 設(shè)計時先根據(jù)## !)*+) , ! ) - ! 算出極位夾 角#。然后根據(jù)搖桿長度 "# 及擺角" 作出 搖桿的兩極
位 "! # 及 "% #(圖 "’&(),再作 "% *!"! "% ,作""% "! + # .*+ ,#,"% * 與 "! + 交于 ,;作#,"! "% 的外接圓;則圓弧 "! ,"% 上任一點 $ 至 "! 和 "% 的連線之夾 角""! $"% 都等于極位夾角#,所以曲柄軸 心 $ 應(yīng)選在此圓弧上。 設(shè)曲柄長度為 -,連桿長度為 ’,則 $"! # ’ - -,而 $"% # ’ , -,故 - # $"! , $"% % ,’ # $"! - $"% % 。 設(shè)計時應(yīng)注意,曲柄的軸心 $ 不能選在 ./ 劣弧段上,否則機構(gòu)將不滿足運 動連續(xù)性要求。因這時機構(gòu)的兩極位 #"! 、#"% 將分別在兩個不連通的可行域 內(nèi)。若曲柄的軸心 $ 選在 "! /、"% . 兩弧段上,則當(dāng) $ 向 /(.)靠近時,機構(gòu)的 最小傳動角將隨之減小而趨向零,故曲柄軸心 $ 適當(dāng)遠離 /( .)點較為有利。 如果尚給出其他附加條件,如給定機架長度,則點 $ 的位置也隨之確定。 (%)曲柄滑塊機構(gòu) 設(shè)已知其行程速比系數(shù) )、行程 0,要求設(shè)計此機構(gòu)。 與上者類似,先計算極位夾角#,然后作 "! "% # 0(圖 "’&/),作"1"% "! # "1"! "% # .*+ ,#,以交點 1 點為圓心,過 "! 、"% 作圓。則曲柄的軸心 $ 應(yīng)在 !"! 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計 !*& 圓弧 !! "!" 上。再作一直線與 !! !" 平行,其間的距離等于偏距 #,則此直線與 上述圓的交點即為曲柄軸心 " 的位置。當(dāng) " 點確定后,曲柄和連桿的長度 $、% 也就隨之確定。 圖 #$%& 給定行程速比系數(shù)設(shè)計曲柄滑塊機構(gòu) (%)導(dǎo)桿機構(gòu) 設(shè)已知擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的機架長度 &,行程速比系數(shù) ’,要求設(shè)計此機構(gòu)。 由圖 #$"’ 可以看出,導(dǎo)桿機構(gòu)的極位夾角!與導(dǎo)桿的擺角" 相等。設(shè)計時 先計算極位夾角!,然后如圖所示,作!()* (" (!,再作其等分角線,并在該線 上量取 +)" ( &,得曲柄的中心 ",過點 " 作導(dǎo)桿任一極限位置的垂線 "!! ( 或 "!" ),其即為曲柄,故 $ ( &)*+(") " 。 !"!"# 實驗法設(shè)計平面四桿機構(gòu) 設(shè)已知運動軌跡 (—(,如圖 #$%’ 所示,要求設(shè)計一平面四桿機構(gòu),使其連 桿上某一點沿軌跡 (—( 運動,F(xiàn)用實驗法進行設(shè)計。 選定構(gòu)件 ! 作為曲柄,具有若干分支的構(gòu)件 " 作為連桿。在軌跡 (—( 附 近合適的位置上選取曲柄的轉(zhuǎn)動中心 ",并以 " 點為圓心作兩個與軌跡 (—( 相切的圓弧,由此而得半徑#,-. 與#,*+ 。所選的曲柄長度 $ 及連桿上一分支 ,- 的長度應(yīng)滿足 . / $ (#,-. ,. 0 $ (#,*+
因此 $ (#,-. 0#,*+ " ,. (#,-. /#,*+ " 實驗時使 - 點沿軌跡 (—( 運動,則曲柄繞 " 點轉(zhuǎn)動,而連桿上其他分支 的端點 !1 、!2 、!!、.,將各自描繪出曲線 (1 (1 、(2 (2 、(!(!、.,找出其中一條 最接近于圓弧或直線的軌跡(如果找不出,可改變各分支的長度和相對于分支 ,- 的夾角)。如圖 #$%’ 中 !2 的軌跡 (2 (2 很接近于圓弧,其圓心為 ),這時 !2 !3# 第!章 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 圖 !"#$ 實驗法設(shè)計平面四桿機構(gòu) 即為所要求的鉸鏈中心 !,!" 即代表搖桿的長度 #,$" 代表機架的長度 %;若找 出的軌跡很接近于直線,則表示圓心 " 在無窮遠處,即得到曲柄滑塊機構(gòu),該近 似直線畫成直線后作為滑塊與連桿的鉸鏈點的運動軌跡,也就是導(dǎo)路的方向線。 按實現(xiàn)給定運動軌跡設(shè)計四桿機構(gòu)時,也可應(yīng)用匯編成冊的連桿曲線圖譜 來設(shè)計。這種方法稱為圖譜法。設(shè)計時,可從圖譜中查出形狀與給定軌跡相似 的連桿曲線,及描繪該連桿曲線的四桿機構(gòu)中各桿的長度。然后求出圖譜中的 連桿曲線與所要求的軌跡之間相差的倍數(shù),就可得到機構(gòu)的真實尺寸。 !"!"! 解析法設(shè)計平面四桿機構(gòu) 由前面介紹的平面四桿機構(gòu)的兩種設(shè)計方法可知,這些方法簡單易行,且圖 解法概念清晰,而實驗法則直觀性較強。但這兩種方法的精確程度都稍差,且不 連續(xù)。如果生產(chǎn)上要求的精確度更高,則宜采用解析法。本節(jié)將以鉸鏈四桿機 構(gòu)為例,對按給定兩連架桿對應(yīng)轉(zhuǎn)角關(guān)系的設(shè)計問題作一介紹。 設(shè)已知兩連架桿 $& 和 !" 的三組對應(yīng)轉(zhuǎn)角!% 、"% ;!& 、"& 和!# 、"# ,如圖 !"#’( 所示。要求確定各構(gòu)件的長度 ’、(、# 和 %。 求解時,將各構(gòu)件分別用矢量 !、"、# 和 $ 表示。取直角坐標(biāo)系 )*+,如圖 !"#’) 所示。將各矢量分別向 * 軸和 + 軸投影,則得 ’*+,! - (*+,# . % - #*+," ’,/0! - (,/0# . #,/0 } " 式中! 是原動件 $& 的轉(zhuǎn)角,是自變量;#和" 分別是連桿 &! 和從動桿 !" 相對 !"! 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計 %21 圖 !"#$ 解析法設(shè)計平面四桿機構(gòu) ! 軸的轉(zhuǎn)角。其中!是與本設(shè)計課題無關(guān)的變量,應(yīng)消去,為此將上式移項 "%&’! ( # ) $%&’" * %%&’# "’+,! ( $’+," * %’+, } # 將上式等號兩邊平方后相加,經(jīng)整理后得 %- ) $- ) #- * "- * -%#%&’# ) -$#%&’" ( -%$%&’ (# *") (!".) 令 &/ ( %- ) $- ) #- * "- -%$ &- ( * # $ &# ( # ü y t .. .. % (!"$) 則式(!".)可寫為 &/ ) &- %&’# ) &# %&’" ( %&’(# *") (!"/0) 式中 &/ 、&- 和 &# 僅與各構(gòu)件的尺寸 %、"、$ 和 # 有關(guān)。 將三組對應(yīng)轉(zhuǎn)角#/ 、"/ ;#- 、"- 和## 、"# 分別代入式(!"/0),則得三個方程 的線性方程組 &/ ) &- %&’#/ ) &# %&’"/ ( %&’(#/ *"/ )