9.2 铰链四杆机构的基本性质
1.急回特性,
— 摇杆的摆角,— 极位夹角 。
为描述从动摇杆的急回特性，在此引入行程速比系数 K，即：
K = 180 +?
180 -?
K值的大小反映了急回运动特性的显著程度。 K值的大小取决于极位夹角,角越大,K值越大，急回运动特性越明显；反之，则愈不明显。当时,K=1,
机构无急回特性。 0
若在设计机构时先给定 K值，则,
1
11 8 0
K
K?
在生产实际中，常利用机构的急回运动来缩短非生产时间，提高生产率，如 牛头刨床,
往复式运输机 等。
9.2 铰链四杆机构的基本性质
2.压力角与传动角
c ostFFsi nnFF
压力角愈小，机构的传力效果愈好。所以，
衡量机构传力性能，可用压力角作为标志。
CvtF
nF
F
压力角：从动件受力方向与受力点线速度方向之间所夹的锐角。
传动角,压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角。
在连杆机构中，为度量方便，常用压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角 (传动角 )检验机构的传力性能。
m in
传动角愈大，机构的传力性能愈好，反之则不利于机构中力的传递。机构运转过程中，传动角是变化的，机构出现最小传动角的位置正好是传力效果最差的位置，也是检验其传力性能的关键位置。
CvtF
nF
F
设计要求：
曲柄摇杆机构，以曲柄为原动件时，其最小传动角发生在曲柄与机架两次共线位置之一。
m in?
A
B
C
D
9.2 铰链四杆机构的基本性质
3.死点状态
0?
机构传动角 （即 ）的位置称为死点位置。? 90?
机构处于死点位置，从动件会出现 卡死 （机构自锁）
或 运动方向不确定 的现象。
措施和应用
9.3平面四杆机构的设计设计类型,
1.实现给定的运动规律,给定行程速比系数以实现预期的急回特性、实现连杆的几组给定位置等。
2.实现给定的运动轨迹,要求连杆上某点沿着给定轨迹运动等。
设计目标,
根据给定的运动条件，选定机构的类型，确定机构中各构件的尺寸参数。
设计方法,图解法,实验法和解析法等。
1.按给定连杆两个位置设计铰链四杆机构有无穷多个解。实际上，还应考虑几何、动力等辅助条件，例如各杆所允许的尺寸范围、最小传动角或其他结构上的要求，就可以合理选定 A,D两点的位置而得到确定的解。 如果给定连杆三个、四个或五个位置呢？
例：设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。已知炉门上两活动铰链 B,C
的中心距为 50。要求炉门打开后成水平位置，且热面朝下（如虚线所示）。如果规定铰链 A,D安装在炉体的 y-y坚直线上，
其相关尺寸如图所示。
用图解法求此铰链四杆机构其余三杆的尺寸。
2.按给定的行程速比系数设计四杆机构设计具有急回特性的四杆机构，关键是要抓住机构处于极限位置时的几何关系，必要时还应考虑其他辅助条件。
例：已知摇杆长度 L=100，摆角 =50 和行程速比系数 k=1.4，试设计曲柄摇杆机构。
解,由给定的行程速比系数求出极位夹角,11180 KK? = 30
4l
D
C2C1
90-
A
以 A为圆心,AC1为半径作圆弧交 A与
E，平分 EC2得曲柄长度 。再以 A
为圆心,为半径作圆，交 C1A
的延长线和 C2A于
B1和 B2，连杆长度
,
AB
AB
2211 CBCBBC
E
B1
B2
1.急回特性,
— 摇杆的摆角,— 极位夹角 。
为描述从动摇杆的急回特性，在此引入行程速比系数 K，即：
K = 180 +?
180 -?
K值的大小反映了急回运动特性的显著程度。 K值的大小取决于极位夹角,角越大,K值越大，急回运动特性越明显；反之，则愈不明显。当时,K=1,
机构无急回特性。 0
若在设计机构时先给定 K值，则,
1
11 8 0
K
K?
在生产实际中，常利用机构的急回运动来缩短非生产时间，提高生产率，如 牛头刨床,
往复式运输机 等。
9.2 铰链四杆机构的基本性质
2.压力角与传动角
c ostFFsi nnFF
压力角愈小，机构的传力效果愈好。所以，
衡量机构传力性能，可用压力角作为标志。
CvtF
nF
F
压力角：从动件受力方向与受力点线速度方向之间所夹的锐角。
传动角,压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角。
在连杆机构中，为度量方便，常用压力角的余角即连杆与从动件间所夹的锐角 (传动角 )检验机构的传力性能。
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传动角愈大，机构的传力性能愈好，反之则不利于机构中力的传递。机构运转过程中，传动角是变化的，机构出现最小传动角的位置正好是传力效果最差的位置，也是检验其传力性能的关键位置。
CvtF
nF
F
设计要求：
曲柄摇杆机构，以曲柄为原动件时，其最小传动角发生在曲柄与机架两次共线位置之一。
m in?
A
B
C
D
9.2 铰链四杆机构的基本性质
3.死点状态
0?
机构传动角 （即 ）的位置称为死点位置。? 90?
机构处于死点位置，从动件会出现 卡死 （机构自锁）
或 运动方向不确定 的现象。
措施和应用
9.3平面四杆机构的设计设计类型,
1.实现给定的运动规律,给定行程速比系数以实现预期的急回特性、实现连杆的几组给定位置等。
2.实现给定的运动轨迹,要求连杆上某点沿着给定轨迹运动等。
设计目标,
根据给定的运动条件，选定机构的类型，确定机构中各构件的尺寸参数。
设计方法,图解法,实验法和解析法等。
1.按给定连杆两个位置设计铰链四杆机构有无穷多个解。实际上，还应考虑几何、动力等辅助条件，例如各杆所允许的尺寸范围、最小传动角或其他结构上的要求，就可以合理选定 A,D两点的位置而得到确定的解。 如果给定连杆三个、四个或五个位置呢？
例：设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。已知炉门上两活动铰链 B,C
的中心距为 50。要求炉门打开后成水平位置，且热面朝下（如虚线所示）。如果规定铰链 A,D安装在炉体的 y-y坚直线上，
其相关尺寸如图所示。
用图解法求此铰链四杆机构其余三杆的尺寸。
2.按给定的行程速比系数设计四杆机构设计具有急回特性的四杆机构，关键是要抓住机构处于极限位置时的几何关系，必要时还应考虑其他辅助条件。
例：已知摇杆长度 L=100，摆角 =50 和行程速比系数 k=1.4，试设计曲柄摇杆机构。
解,由给定的行程速比系数求出极位夹角,11180 KK? = 30
4l
D
C2C1
90-
A
以 A为圆心,AC1为半径作圆弧交 A与
E，平分 EC2得曲柄长度 。再以 A
为圆心,为半径作圆，交 C1A
的延长线和 C2A于
B1和 B2，连杆长度
,
AB
AB
2211 CBCBBC
E
B1
B2
