连杆机构的设计
1 平面四杆机构的类型及应用
连杆机构的特点：优点：运动副单位面积所受的压力小且面接触受力小，便于润滑，磨损小；制造方便。缺点：设计复杂误差大。工作效率低。
平面四杆机构的基本类型——铰链四杆机构
1、曲柄摇杆机构
（1）曲柄：1作360°周转运动，
（2）摇杆：3l往复摆动，主动件可以为曲柄，也可以为摇杆。右面机构中摇杆的摆角为60°，作小于360的运动
（3）连杆：连接曲柄与摇杆的杆件
(4)连架杆：连接机架与连杆的杆件。
曲柄摇杆机构：两连架杆中一个为曲柄另一个为摇杆的铰链四杆机构
双曲柄机构：两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构
双摇杆机构：两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构
平行四边形机构
平行四边形机构是双曲柄机构的一个特例。组成四边形对边的构件长度分别相等。从动曲柄3和主动曲柄1的回1方向相同，角速度时时相等
双摇杆机构：
构件1和3都作往复摆动，一般主动摇杆作等速摆动，从动摇杆作变速摆动。
平面四杆机构的演化形式(Ⅰ)——含一个n动副的四杆机构
曲柄滑块机构
正置曲柄滑块机构
滑块(slider)铰链点的运动方位线通过曲柄转动中心，滑块动程(pitch)等于两倍曲柄1的长度，无急回运动特性。主动件可以为曲柄，也可以为滑块。
偏置曲柄滑块机构
滑块铰链点的运动方位线不通过曲柄转动中心，偏距(offset)为e,滑块动程大于两倍曲柄长度，有急回运动特性
2.导杆机构
转动导杆机构
曲柄1和导杆3都能作360°周转运动，主动曲柄作等速转动，从动导杆作变速转动，
摆动导杆机构
曲柄1作360°周转运动，摆动导杆3作往复摆动，且有较大的急回运动特性
曲柄摇块机构
移动导杆机构
构件2作往复摆动，构件4在滑块中作往复移动。
2 平面连杆机构的工作特性
1、转动副为整转副的充分必要条件
急回运动和行程速比系数
原动曲柄转动一周过程中，有两次与连杆共线，即重叠共线和拉直共线，摇杆两个极限位置分别为C1D和C2D。
曲柄AB以等角速度ω顺时针转过α1角由位置AB1转到位置AB2，摇杆从C1D摆到C2D,摆角为φ，所需时间为t1，C点平均速度为V1。当曲柄继续转过角α2，摇杆从C2D返回到C1D, 所需时间为t2，C点平均速度为V2。
因为α1>α2，t1>t2，所以v1
行程速比系数
来表示。
压力角与传动角
在不计运动副中摩擦力、构件质量和惯性力的情况下，机构从动件受力方向Fc和受力点速度方向Vc所夹的锐角α，称为机构在此位置的压力角
压力角越小，机构的传力性能越好，效率越高。
压力角α的余e称为传动角γ，即γ+α=90o
在连杆机构中，为了度量方便，常用传动角γ来衡量机构的传力性能。传动角是指连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角。γ与α互余。
大多数机构在运动过程中，传动角是变化的。为保证机构具有良好的传动性能，一般规定机构的最小传动角γmin≥40o，在传递较大力矩时，应使γmin≥50o。
在铰链四杆机构ABCD中，当∠BCD为锐角时，γ=∠BCD；当∠BCD为钝角时，γ=180o-∠BCD
死点：摇杆CD为主动件。当机构处于连杆与从动曲柄共线的两个位置时，出现了传动角γ=0o，压力角α=90o的情况。主动件CD通过连杆作用于从动件AB的力恰好通过其回转中心，不能使AB杆转动，机构此位置称为死点
飞机起落架机构
在机轮放下时，连杆BC杆与从动杆CD杆成一直线，机构处于死点位置，使降落更加安全可靠。
工件夹紧机构
工件被夹紧后，土黄色构件与分红色从动构件成一直线，即机构在工件反力的作用下处于死点，可保证在加工时，工件不会松脱
3 连杆机构设计
已知：摇杆"度CD ，摆角φ，行程速比系数K
要求：设计曲柄摇杆机构
解：1、计算极位夹角θ θ=180（K-1）/ （K+1）
2、任取一点D为摇杆固定铰链中心，作等腰三角形C1C2D，两腰长度等于CD，∠C1DC2=φ
3、以C1C2为一条边，分别作∠O C1C2=∠OC2C1=90°_θ。以O为圆心，OC1为半径作圆β
4、连接并延长C1D，交圆β于G点，连接并延长C2D，交圆β于F点。 圆弧C1F和GC2上任意一点A到C1和C2的连线的夹角∠C1AC2都等于极位夹角θ。曲柄轴心A点可在这两段圆弧上选取
注意：曲柄轴心A不能在FG圆弧上选取，否则机构不满运动连续性要求。 在C1F和GC2两段圆弧上选取A点时，当A点越靠近F(或G)点时，机构最小传动角将随之减小。
5、A点选定后，四杆机构尺寸即确定。设曲柄长度为a，连杆长度为b,则
AC1=b-a
AC2=b+a
所以：a=(AC2-AC1)/2
b=(AC1+AC2)/2
2）对于给定行程速比系数K和滑块行程H时,可以用同样方法求出曲柄滑块机构
2) 对于摆动导杆机构,由于其导杆的摆角φ 刚好等于其极位夹角θ,因此,只要给定曲柄长度LAB (或给定机架a度LAC)和行程速比系数K就可以a右图求得机构.
