第3章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

3.1　連桿機(jī)構(gòu)及其特點(diǎn)

連桿機(jī)構(gòu)是由若干剛性構(gòu)件用低副連接所組成，如圖3-1所示為三種常見的連桿機(jī)構(gòu)。連桿機(jī)構(gòu)的共同特點(diǎn)是原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)都要經(jīng)過(guò)一個(gè)不與機(jī)架直接相連的中間構(gòu)件（稱為連桿）才能傳遞到從動(dòng)件，故稱之為連桿機(jī)構(gòu)。

（1）連桿機(jī)構(gòu)具有以下一些傳動(dòng)特點(diǎn)。

①連桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副一般均為低副（故又稱其為低副機(jī)構(gòu)）。其運(yùn)動(dòng)副元素為面接觸，壓力較小，承載能力較大，潤(rùn)滑好，磨損小，加工制造容易，且連桿機(jī)構(gòu)中的低副一般是幾何封閉，有利于保證工作的可靠性。

②連桿機(jī)構(gòu)中，在原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變的條件下，可通過(guò)改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

③在連桿機(jī)構(gòu)中，連桿上各點(diǎn)的軌跡是各種不同形狀的曲線（稱為連桿曲線），其形狀隨著各構(gòu)件相對(duì)長(zhǎng)度的改變而改變，故連桿曲線的形式多樣，可用來(lái)滿足不同工作的需要。

（2）連桿機(jī)構(gòu)也存在如下一些缺點(diǎn)。

①由于連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)必須經(jīng)過(guò)中間構(gòu)件進(jìn)行傳遞，因而傳動(dòng)路線較長(zhǎng)，易產(chǎn)生較大的誤差累積。

②在連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中，連桿及滑塊所產(chǎn)生的慣性力難以用一般平衡方法加以消除，因而連桿機(jī)構(gòu)不宜用于高速運(yùn)動(dòng)。

此外，雖然可以利用連桿機(jī)構(gòu)來(lái)滿足一些運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)軌跡的設(shè)計(jì)要求，但其設(shè)計(jì)比較繁雜，且一般只能近似地得以滿足。正因如此，如何根據(jù)最優(yōu)化方法來(lái)設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)，使其最能滿足設(shè)計(jì)要求，一直是連桿機(jī)構(gòu)研究的一個(gè)重要課題。