贵州大学教案

课程名称：机械原理 授课教师 课程类别 授课内容 授课对象 第一节 连杆机构及其传动特点 1.连杆机构 连杆机构是一种应用十分广泛的机构。先来看如下几个最常见的连杆机构型式的例子。 *** 课堂理论教学 所在单位 授课时间 机械基础教研室 第八章 平面连杆机构及其设计 机械学院XXXX班、选课156人 教学内容提要 铰链四杆机构 曲柄滑块机构 导杆机构 应用实例：契贝谢夫四足机构 由上述例子可知，它们的共同特点为： 1）其原动件的运动都要经过一个不直接与机架相联的中间构件才能传动从动件，中间构件称为连杆。这些机构统称为连杆机构。 2）这些机构中的运动副一般均为低副。故连杆机构也称低副机构。 2.连杆机构的传动特点 首先思考在实际生活中见到过哪些连杆机构：钳子、缝纫机、挖掘机、公共汽车门 (1)连杆机构具有以下一些传动特点： 1) 运动副一般均为低副。 低副两运动副元素为面接触，压强较小，故的载荷；且有利于润滑，磨损较小；此外，运动副元素的几何形状较简单，（如平面、圆柱面）便于加工制造。 2) 构件多呈现为杆的形状（故常简称构件为杆）。因而可以很方便地用来达到增力、扩大行程和实现远距离传动等目的。此外，构件的几何形状也较简单，便于加工制造。 86

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教学内容提要 3)可实现多种形式的运动变换和运动规律。在连杆机构中，当原动件的运动规律不变，可用改变各构件的相对长度来使从动件得到不同的运动规律。 （连架杆之间） 匀速、不匀速 主动件（匀速转动） →→从动件 连续、不连续 （ 转动、移动） 某种函数关系 导引从动件（连杆导引功能）→→ 引导点实现某种轨迹曲线 引导刚体实现平面或空间系列位置 4)具有丰富的连杆曲线形状。在连杆机构中，连杆上各点的轨迹是各种不同形状的曲线(称为连杆曲线)，其形状还随着各构件相对长度的改变而改变，从而可以得到形式众多的连杆曲线，可满足不同轨迹的设计要求。 (2)连杆机构也存在如下一些缺点： 1) 由于连杆机构的运动必须经过中间构件进行传递，因而传递路线较长，易产生较大的误差积累，同时，也使机械效率降低。 2) 在连杆机构运动过程中，连杆及滑块的质心都在作变速运动，所产生的惯性力难于用一般平衡方法加以消除，因而会增加机构的动载荷，所以连杆机构不宜用于高速运动。 3) 虽然可以利用连杆机构来满足一些运动规律和运动轨迹的设计要求，但其设计却是十分繁难的，且一般只能近似地得以满足。 正因如此，所以如何根据最优化方法来设计连杆机构，使其能最佳地满足设计要求，一直是连杆机构研究的一个重要课题。 88

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