铰链四杆机构

先说说铰链四杆机构的基本特点：
①采用低副。面接触、承载大、便于润滑、不易磨损 形状简单、易加工、容易获得较高的制造精度。
②改变杆的相对长度，从动件运动规律不同。
③连杆曲线丰富。可满足不同要求

下面说说它的缺点：
①构件和运动副多，累积误差大、运动精度低、效率低。
②产生动载荷（惯性力），不适合高速。
③设计复杂，难以实现精确的轨迹。

基本概念

• 曲柄：作整周定轴回转的构件
• 连杆：作平面运动的构件
• 摇杆：作定轴摆动的构件
• 连架杆：与机架相联的构件
• 周转副：能作360°相对回转的运动副
• 摆转副：只能作有限角度摆动的运动副

1、曲柄摇杆机构

平面四杆机构具有整转副→可能存在曲柄。

①压力角与传动角的理解

下图仅仅是曲柄摇杆机构的传动角示意图：

压力角就是角α，所以压力角和传动角就是互余的关系！通过上图不难理解，传动角是摇杆机构的动力来源，压力角是在传动过程中增加摩擦力的，所以分别称之为压力角和传动角！

由此可见，可用 90-α 的大小来表示机构传动力性能的好坏，在设计的时候通常要求传动角的大于等于50度，机构才能得到优良的传动性能！

②极位夹角的理解

在曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位。此两处曲柄之间的夹角θ称为极位夹角。

曲柄摇杆机构的急回特性

上面已经说到了极位夹角，这样要理解急回运动就不难：

因曲柄转角不同，故摇杆来回摆动的时间不一样，平均速度也不等。显然：t1 >t2 V2 > V1，摇杆的这种特性称为急回运动。

称K为行程速比系数。只要 θ ≠ 0 ， 就有K>1,且θ越大，K值越大，急回性质越明显。
设计新机械时，往往先给定K值，于是:

死点

摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，有传动角为0度，此时机构不能运动，此位置就是死点：

那么如何避免死点呢？可以使用两组机构错开排列，比如火车轮机构：

2、双曲柄机构

形成双曲柄机构机构的条件是：最长杆与最短杆长度之和小于或者等于其他两杆之和，并且要以最短杆为机架！

3、双摇杆机构