机械原理四连杆机构讲课文档
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现在三十五页，总共八十六页。
图4-11 起重机起重机构
现在三十六页，总共八十六页。
两摇杆长度相等的双摇杆机构，称为等 腰梯形机构。
图4-12所示，轮式车辆的前轮转向机 构就是等腰梯形机构的应用实例。
现在三十七页，总共八十六页。
图4-12 汽车前轮转向机构
现在三十八页，总共八十六页。
当车转弯时，与前轮轴固联的两个摇杆
此时移动方位线mm不通过曲柄回转中 心，故称为偏置曲柄滑块机构。曲柄转动中
心至其移动方位线mm的垂直距离称为偏距e， 当移动方位线mm通过曲柄转动中心A时 （即e=0），则称为对心曲柄滑块机构。
现在五十三页，总共八十六页。
2．导杆机构
图4-16a）所示为曲 柄滑块机构。
若取曲柄为机架， 则为演变为导杆机构， 如图4-16b）所示。
以l1、l2、l3、l4表示。为了保证曲柄1整周 回转，曲柄1必须能顺利通过与机架4共线 的两个位置AB’和AB’’。
现在四十页，总共八十六页。
图4-13 曲柄存在的条件分析
现在四十一页，总共八十六页。
当曲柄处于AB’ 时，形成三角形B’C’D。 根据三角形两边之和必大于第三边，可得
l2≤（l 4- l 1）+ l 3 l 3≤（l 4-L1）+ l 2
现在四十三页，总共八十六页。
上述关系说明：曲柄存在的必要条件： （1） 在曲柄摇杆机构中，曲柄是最短杆；
（2） 最短杆与最长杆长度之和小于或等 于其余两杆长度之和。
现在四十四页，总共八十六页。
如何得到不同类型的铰链四杆机构？
根据以上分析可知：
当各杆长度不变时，取不同杆为机架 就可以得到不同类型的铰链四杆机构。
摆到极限位置C1D和C2D时，连杆2与曲柄1 共线，若不计各杆的质量，则这时连杆加 给曲柄的力将通过铰链中心A，即机构处
于压力角=90（传力角=0）的位置时，驱
动力的有效力为0。此力对A点不产生力矩， 因此不能使曲柄转动。机构的这种位置称 为死点。
现在二十六页，总共八十六页。
死点会使机构的从动件出现卡死或运动 不确定的现象。可以利用回转机构的惯性或 添加辅助机构来克服。如家用缝纫机中的脚 踏机构，图4-3a。
阻力矩。因此，希望Pn越小越好。由此可 知，压力角越小，机构的传力性能越好， 理想情况是=0，所以压力角是反映机构 传力效果好坏的一个重要参数。一般设 计机构时都必须注意控制最大压力角不 超过许用值。
现在二十一页，总共八十六页。
在实际应用中，为度量方便起见，常
用压力角的余角来衡量机构传力性能的
好坏，称为传力角。显然值越大越好，
由此可得
co B s C lD 2 2l3 2l1 2l4 22l1l4co s
2l2l3
现在二十三页，总共八十六页。
当=0和180时，cos=+1和-1， BCD分别最小和最大（见图4-4）。
当BCD为锐角时，传动角=BCD， 是传动角的最小值，也即BCD(min) ；
当BCD为钝角时，传动角=180-
即：
l 1+ l 2 ≤l 3+ l 4
l 1+ l 3≤l 2+ l 4
（4-4）
（4-5）
现在四十二页，总共八十六页。
当曲柄处于AB”位置时，形成三角形 B”C”D。可写出以下关系式：
l 1+ l 4≤l2+ l3
（4-6）
将以上三式两两相加可得：
l 1≤l 2 l l 3 l 1≤l 4
现在四十九页，总共八十六页。
二、铰链四杆机构的演化 1．曲柄滑块机构
如图4-15a所示 的曲柄摇杆机构中，摇杆
3上C点的轨迹是以D为圆心，杆3的长度L3为 半径的圆弧mm。如将转动副D扩大，使其 半径等于L3，并在机架上按C点的近似轨迹
mm作成一弧形槽，摇杆3作成与弧形槽相配的 弧形块，如图4-14b所示。
有时死点来实现工作，如图4-6所示工件
夹紧装置，就是利用连杆BC与摇杆CD形成 的死点，这时工件经杆1、杆2传给杆3的 力，通过杆3的传动中心D。此力不能驱使 杆3转动。故当撤去主动外力F后，工件依
然被可靠地夹紧。
现在二十七页，总共八十六页。
图4-6 利用死点夹紧工件的夹具
现在二十八页，总共八十六页。
当四个铰链中心处于同一直线如图49a）所示时，将出现运动不确定状态，例
如在图4-9b）中，当曲柄1由AB2转到AB3时， 从动曲柄3可能转到DC3’，也可能转到 DC3’’。
现在三十页，总共八十六页。
图4-9 平行四边形机构 及其不确定性
现在三十一页，总共八十六页。
为了消除这种运动不确定现象，除可 利用错列机构（图4-9b）），还可利用从 动件本身或其上的飞轮惯性导向外，或辅 助曲柄等措施来解决。如图4-10所示机车 驱动轮联动机构，就是利用第三个平行曲 柄（辅助曲柄）来消除平行四边形机构在 这种位置运动时的不确定状态。
机械原理四连杆机构
现在一页，总共八十六页。
优选机械原理四连杆机构
现在二页，总共八十六页。
平面连杆机构是将各构件用转动 副或移动副联接而成的平面机构。
最简单的平面连杆机构是由四个 构件组成的，简称平面四杆机构。它 的应用非常广泛，而且是组成多杆机 构的基础。
现在三页，总共八十六页。
§4-1 铰链四杆机构的基本形式 和特性
图4-2所示为调整雷达天线俯仰角的 曲柄摇杆机构。曲柄1缓慢地匀速转动， 通过连杆2使摇杆3在一定的角度范围内摇 动，从而调整天线俯仰角的大小。
现在八页，总共八十六页。
图4-2 雷达天线俯仰角调整机构
现在九页，总共八十六页。
图4-3a所示为缝纫机的踏板机构，图 b为其机构运动简图。摇杆3（原动件）往 复摆动，通过连杆2驱动曲柄1（从动件） 做整周转动，再经过带传动使机头主轴转 动。
全部用回转副组成的平面四杆机构称 为铰链四杆机构，如图4-1所示。
现在四页，总共八十六页。
机架
连杆
连 架 杆
图4-1 铰链四杆机构
现在五页，总共八十六页。
图中，机构的固定件4称为机架；与机架 用回转副相联接的杆1和杆3称为连架杆；不 与机架直接联接的杆2称为连杆。另外，能做 整周转动的连架杆，称为曲柄。仅能在某一 角度摆动的连架杆，称为摇杆。
现在四十五页，总共八十六页。
（1）取最短杆相邻的构件（杆2或杆4）为 机架时：
最短杆1为曲柄，而另一连架杆3为摇杆 故图4-14a）所示的两个机构均为曲柄摇杆机 构。
现在四十六页，总共八十六页。
（2）取最短杆为机架
其连架杆2和4均为曲柄
故图4-14b）所示为双曲柄机构。
现在四十七页，总共八十六页。
（3）取最短杆的对边（杆3）为机架
两连架杆2和4都不能整周转动
故图4-14c）所示为双摇杆机构。
现在四十八页，总共八十六页。
由上述分析可知：
最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两 杆长度之和是铰链四杆机构存在曲柄的必要 条件。
满足这个条件的机构究竟有一个曲柄、两 个曲柄或没有曲柄，还需根据取何杆为机 架来判断。
理想情况是=90。
一般机械中，=40~50。 大功率机构，min=50。
非传动机构，<40，但不能过小。
现在二十二页，总共八十六页。
确 定 最 小 传 动 角 min 。 由 图 4-5 中 ∆ABD和∆BCD可分别写出
BD2=l12+l42-2l1l4cos BD2=l22+l32-2l2l3cosBCD
现在五十页，总共八十六页。
图4-15 曲柄滑块机构的演化
现在五十一页，总共八十六页。
若将弧形槽的半径增至无穷大，则 转动副D的中心移至无穷远处，弧形槽 变为直槽，转动副D则转化为移动副， 构件3由摇杆变成了滑块，于是曲柄摇 杆机构就演化为曲柄滑块机构，如图414c所示。
现在五十二页，总共八十六页。
摆角为；而当曲柄顺时针再转过角度
2=180-时，摇杆由C2D摆回C1D，其摆角
仍然是 。虽然摇杆来回摆动的摆角相同，
但对应的曲柄转角不等(12);当曲柄匀速
转动时,对应的时间也不等(t1>t2)，从而反映 了摇杆往复摆动的快慢不同。
现在十六页，总共八十六页。
令摇杆自C1D摆至C2D为工作行程， 这时铰链C的平均速度是v1=C1C2/t1；摆杆 自C2D摆回至C1D为空回行程，这时C 点的平均速度是v2=C1C2/t2，v1<v2，表
BCD ，BCD(max)对应传动角的另一极小
值。
现在二十四页，总共八十六页。
若BCD由锐角变钝角，机构运动将
在BCD(min)和BCD(max)位置两次出现传 动角的极小值。两者中较小的一个即为
该机构的最小传动角min。
现在二十五页，总共八十六页。
3．死点
对于图4-4所示的曲柄摇杆机构，如以摇 杆3 为原动件，而曲柄1 为从动件，则当摇杆
180 K1
K1
现在十八页，总共八十六页。
2．压力角和传动角
在生产实际中往往要求连杆机构不仅能 实现预期的运动规律，而且希望运转轻便、 效率高。图4-5所示的曲柄摇杆机构，如不计 各杆质量和运动副中的摩擦，则连杆BC为二 力杆，它作用于从动摇杆3上的力P是沿BC方 向的。作用在从动件上的驱动力P 与该力作用
现在三十二页，总共八十六页。
利用错列机构克服平行四边形机 构不确定性状态
现在三十三页，总共八十六页。
利用辅助曲柄消除平行四边形机构的 不确定状态
现在三十四页，总共八十六页。
三、双摇杆机构
两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构 称为双摇杆机构。
图4-11所示为起重机机构，当摇杆 CD摇动时，连杆BC上悬挂重物的M点作 近似的水平直线移动，从而避免了重物 平移时因不必要的升降而发生的事故和 能量的损耗。
点绝对速度vc之间所夹的锐角称为压力角。由
图可见，力P在vc方向的有效分力为Pt=Pcos，
现在十九页，总共八十六页。
图4-5 压力角与传动角
现在二十页，总共八十六页。
它可使从动件产生有效的回转力矩，显
然Pt越大越好。而P在垂直于vc方向的分力
Pn=Psin则为无效分力，它不仅无助于从动
件的转动，反而增加了从动件转动时的摩擦
若AB<BC，则杆2和杆4均可作整周回转，故 称为转动导杆机构。若AB>BC，则杆4均只能 作往复摆动，故称为摆动导杆机构。
间的距离AC1和AC2分别为最短和最长， 因而摇杆CD的位置C1D和C2D分别为其两 个极限位置。摇杆在两极限位置间的夹角
称为摇杆的摆角。
现在十四页，总共八十六页。
图4-4 曲柄摇杆机构的急回特性
现在十五页，总共八十六页。
当曲柄由AB1顺时针转到AB2时，曲柄 转角1=180+，这时摇杆由C1D摆到C2D，
明摇杆具有急回运动的特性。牛头刨床、 往复式运输机等机械就利用这种急回特 性来缩短非生产时间，提高生产率。
现在十七页，总共八十六页。
急回特性可用行程速比系数K表示，即
Kv v1 2C C 1 1C C 2 2//tt1 2tt1 2 1 21 18 8 0 0
整理后，可得极位夹角的计算公式：
现在六页，总共八十六页。
对于铰链四杆机构来说，机架和连杆总 是存在的，因此可按照连架杆是曲柄还是摇 杆，将铰链四杆机构分为三种基本型式：
曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构
现在七页，总共八十六页。
一、 曲柄摇杆机构
在铰链四杆机构中，若两个连架杆， 一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四 杆机构称为曲柄摇杆机构。
的摆角和不等。如果在任意位置都能使
两前轮轴线的交点P落在后轮轴线的延长 线上，则当整个车身绕P点转动时，四个 车轮都能在地面上纯滚动，避免轮胎因滑 动而损伤。等腰梯形机构就能近似地满足 这一要求。
现在三十九页，总共八十六页。
§4-2 铰链四杆机构的演化
一、铰链四杆机构的曲柄存在条件
铰链四杆机构中是否存在曲柄，取决 于机构各杆的相对长度和机架的选择。如 图4-13所示的机构中，杆1为曲柄，杆2为 连杆，杆3 为摇杆，杆4为机架，各杆长度
现在十页，总共八十六页。
图4-3 缝纫机的踏板机构
现在十一页，总共八十六页。
现在十二页，总共八十六页。
曲柄摇杆机构的主要特性有。
急回
压力与传动角 死点
现在十三页，总共八十六页。
1．急回运动
如图4-4所示为一曲柄摇杆机构，其曲 柄AB在转动一周的过程中，有两次与连杆 BC共线。在这两个位置，铰链中心A与C之
二、双曲柄机构
两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为 双曲柄机构。
图4-7 插床双曲柄机构
现在二十九页，总共八十六页。
双曲柄机构中，用得最多的是平行双曲 柄机构，或称平行四边形机构，它的连杆与 机架的长度相等，且两曲柄的转向相同、长 度也相等。由于这种机构两曲柄的角速度始 终保持相等。且连杆始终作平动，故应用较 广。
图4-11 起重机起重机构
现在三十六页，总共八十六页。
两摇杆长度相等的双摇杆机构，称为等 腰梯形机构。
图4-12所示，轮式车辆的前轮转向机 构就是等腰梯形机构的应用实例。
现在三十七页，总共八十六页。
图4-12 汽车前轮转向机构
现在三十八页，总共八十六页。
当车转弯时，与前轮轴固联的两个摇杆
此时移动方位线mm不通过曲柄回转中 心，故称为偏置曲柄滑块机构。曲柄转动中
心至其移动方位线mm的垂直距离称为偏距e， 当移动方位线mm通过曲柄转动中心A时 （即e=0），则称为对心曲柄滑块机构。
现在五十三页，总共八十六页。
2．导杆机构
图4-16a）所示为曲 柄滑块机构。
若取曲柄为机架， 则为演变为导杆机构， 如图4-16b）所示。
以l1、l2、l3、l4表示。为了保证曲柄1整周 回转，曲柄1必须能顺利通过与机架4共线 的两个位置AB’和AB’’。
现在四十页，总共八十六页。
图4-13 曲柄存在的条件分析
现在四十一页，总共八十六页。
当曲柄处于AB’ 时，形成三角形B’C’D。 根据三角形两边之和必大于第三边，可得
l2≤（l 4- l 1）+ l 3 l 3≤（l 4-L1）+ l 2
现在四十三页，总共八十六页。
上述关系说明：曲柄存在的必要条件： （1） 在曲柄摇杆机构中，曲柄是最短杆；
（2） 最短杆与最长杆长度之和小于或等 于其余两杆长度之和。
现在四十四页，总共八十六页。
如何得到不同类型的铰链四杆机构？
根据以上分析可知：
当各杆长度不变时，取不同杆为机架 就可以得到不同类型的铰链四杆机构。
摆到极限位置C1D和C2D时，连杆2与曲柄1 共线，若不计各杆的质量，则这时连杆加 给曲柄的力将通过铰链中心A，即机构处
于压力角=90（传力角=0）的位置时，驱
动力的有效力为0。此力对A点不产生力矩， 因此不能使曲柄转动。机构的这种位置称 为死点。
现在二十六页，总共八十六页。
死点会使机构的从动件出现卡死或运动 不确定的现象。可以利用回转机构的惯性或 添加辅助机构来克服。如家用缝纫机中的脚 踏机构，图4-3a。
阻力矩。因此，希望Pn越小越好。由此可 知，压力角越小，机构的传力性能越好， 理想情况是=0，所以压力角是反映机构 传力效果好坏的一个重要参数。一般设 计机构时都必须注意控制最大压力角不 超过许用值。
现在二十一页，总共八十六页。
在实际应用中，为度量方便起见，常
用压力角的余角来衡量机构传力性能的
好坏，称为传力角。显然值越大越好，
由此可得
co B s C lD 2 2l3 2l1 2l4 22l1l4co s
2l2l3
现在二十三页，总共八十六页。
当=0和180时，cos=+1和-1， BCD分别最小和最大（见图4-4）。
当BCD为锐角时，传动角=BCD， 是传动角的最小值，也即BCD(min) ；
当BCD为钝角时，传动角=180-
即：
l 1+ l 2 ≤l 3+ l 4
l 1+ l 3≤l 2+ l 4
（4-4）
（4-5）
现在四十二页，总共八十六页。
当曲柄处于AB”位置时，形成三角形 B”C”D。可写出以下关系式：
l 1+ l 4≤l2+ l3
（4-6）
将以上三式两两相加可得：
l 1≤l 2 l l 3 l 1≤l 4
现在四十九页，总共八十六页。
二、铰链四杆机构的演化 1．曲柄滑块机构
如图4-15a所示 的曲柄摇杆机构中，摇杆
3上C点的轨迹是以D为圆心，杆3的长度L3为 半径的圆弧mm。如将转动副D扩大，使其 半径等于L3，并在机架上按C点的近似轨迹
mm作成一弧形槽，摇杆3作成与弧形槽相配的 弧形块，如图4-14b所示。
有时死点来实现工作，如图4-6所示工件
夹紧装置，就是利用连杆BC与摇杆CD形成 的死点，这时工件经杆1、杆2传给杆3的 力，通过杆3的传动中心D。此力不能驱使 杆3转动。故当撤去主动外力F后，工件依
然被可靠地夹紧。
现在二十七页，总共八十六页。
图4-6 利用死点夹紧工件的夹具
现在二十八页，总共八十六页。
当四个铰链中心处于同一直线如图49a）所示时，将出现运动不确定状态，例
如在图4-9b）中，当曲柄1由AB2转到AB3时， 从动曲柄3可能转到DC3’，也可能转到 DC3’’。
现在三十页，总共八十六页。
图4-9 平行四边形机构 及其不确定性
现在三十一页，总共八十六页。
为了消除这种运动不确定现象，除可 利用错列机构（图4-9b）），还可利用从 动件本身或其上的飞轮惯性导向外，或辅 助曲柄等措施来解决。如图4-10所示机车 驱动轮联动机构，就是利用第三个平行曲 柄（辅助曲柄）来消除平行四边形机构在 这种位置运动时的不确定状态。
机械原理四连杆机构
现在一页，总共八十六页。
优选机械原理四连杆机构
现在二页，总共八十六页。
平面连杆机构是将各构件用转动 副或移动副联接而成的平面机构。
最简单的平面连杆机构是由四个 构件组成的，简称平面四杆机构。它 的应用非常广泛，而且是组成多杆机 构的基础。
现在三页，总共八十六页。
§4-1 铰链四杆机构的基本形式 和特性
图4-2所示为调整雷达天线俯仰角的 曲柄摇杆机构。曲柄1缓慢地匀速转动， 通过连杆2使摇杆3在一定的角度范围内摇 动，从而调整天线俯仰角的大小。
现在八页，总共八十六页。
图4-2 雷达天线俯仰角调整机构
现在九页，总共八十六页。
图4-3a所示为缝纫机的踏板机构，图 b为其机构运动简图。摇杆3（原动件）往 复摆动，通过连杆2驱动曲柄1（从动件） 做整周转动，再经过带传动使机头主轴转 动。
全部用回转副组成的平面四杆机构称 为铰链四杆机构，如图4-1所示。
现在四页，总共八十六页。
机架
连杆
连 架 杆
图4-1 铰链四杆机构
现在五页，总共八十六页。
图中，机构的固定件4称为机架；与机架 用回转副相联接的杆1和杆3称为连架杆；不 与机架直接联接的杆2称为连杆。另外，能做 整周转动的连架杆，称为曲柄。仅能在某一 角度摆动的连架杆，称为摇杆。
现在四十五页，总共八十六页。
（1）取最短杆相邻的构件（杆2或杆4）为 机架时：
最短杆1为曲柄，而另一连架杆3为摇杆 故图4-14a）所示的两个机构均为曲柄摇杆机 构。
现在四十六页，总共八十六页。
（2）取最短杆为机架
其连架杆2和4均为曲柄
故图4-14b）所示为双曲柄机构。
现在四十七页，总共八十六页。
（3）取最短杆的对边（杆3）为机架
两连架杆2和4都不能整周转动
故图4-14c）所示为双摇杆机构。
现在四十八页，总共八十六页。
由上述分析可知：
最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两 杆长度之和是铰链四杆机构存在曲柄的必要 条件。
满足这个条件的机构究竟有一个曲柄、两 个曲柄或没有曲柄，还需根据取何杆为机 架来判断。
理想情况是=90。
一般机械中，=40~50。 大功率机构，min=50。
非传动机构，<40，但不能过小。
现在二十二页，总共八十六页。
确 定 最 小 传 动 角 min 。 由 图 4-5 中 ∆ABD和∆BCD可分别写出
BD2=l12+l42-2l1l4cos BD2=l22+l32-2l2l3cosBCD
现在五十页，总共八十六页。
图4-15 曲柄滑块机构的演化
现在五十一页，总共八十六页。
若将弧形槽的半径增至无穷大，则 转动副D的中心移至无穷远处，弧形槽 变为直槽，转动副D则转化为移动副， 构件3由摇杆变成了滑块，于是曲柄摇 杆机构就演化为曲柄滑块机构，如图414c所示。
现在五十二页，总共八十六页。
摆角为；而当曲柄顺时针再转过角度
2=180-时，摇杆由C2D摆回C1D，其摆角
仍然是 。虽然摇杆来回摆动的摆角相同，
但对应的曲柄转角不等(12);当曲柄匀速
转动时,对应的时间也不等(t1>t2)，从而反映 了摇杆往复摆动的快慢不同。
现在十六页，总共八十六页。
令摇杆自C1D摆至C2D为工作行程， 这时铰链C的平均速度是v1=C1C2/t1；摆杆 自C2D摆回至C1D为空回行程，这时C 点的平均速度是v2=C1C2/t2，v1<v2，表
BCD ，BCD(max)对应传动角的另一极小
值。
现在二十四页，总共八十六页。
若BCD由锐角变钝角，机构运动将
在BCD(min)和BCD(max)位置两次出现传 动角的极小值。两者中较小的一个即为
该机构的最小传动角min。
现在二十五页，总共八十六页。
3．死点
对于图4-4所示的曲柄摇杆机构，如以摇 杆3 为原动件，而曲柄1 为从动件，则当摇杆
180 K1
K1
现在十八页，总共八十六页。
2．压力角和传动角
在生产实际中往往要求连杆机构不仅能 实现预期的运动规律，而且希望运转轻便、 效率高。图4-5所示的曲柄摇杆机构，如不计 各杆质量和运动副中的摩擦，则连杆BC为二 力杆，它作用于从动摇杆3上的力P是沿BC方 向的。作用在从动件上的驱动力P 与该力作用
现在三十二页，总共八十六页。
利用错列机构克服平行四边形机 构不确定性状态
现在三十三页，总共八十六页。
利用辅助曲柄消除平行四边形机构的 不确定状态
现在三十四页，总共八十六页。
三、双摇杆机构
两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构 称为双摇杆机构。
图4-11所示为起重机机构，当摇杆 CD摇动时，连杆BC上悬挂重物的M点作 近似的水平直线移动，从而避免了重物 平移时因不必要的升降而发生的事故和 能量的损耗。
点绝对速度vc之间所夹的锐角称为压力角。由
图可见，力P在vc方向的有效分力为Pt=Pcos，
现在十九页，总共八十六页。
图4-5 压力角与传动角
现在二十页，总共八十六页。
它可使从动件产生有效的回转力矩，显
然Pt越大越好。而P在垂直于vc方向的分力
Pn=Psin则为无效分力，它不仅无助于从动
件的转动，反而增加了从动件转动时的摩擦
若AB<BC，则杆2和杆4均可作整周回转，故 称为转动导杆机构。若AB>BC，则杆4均只能 作往复摆动，故称为摆动导杆机构。
间的距离AC1和AC2分别为最短和最长， 因而摇杆CD的位置C1D和C2D分别为其两 个极限位置。摇杆在两极限位置间的夹角
称为摇杆的摆角。
现在十四页，总共八十六页。
图4-4 曲柄摇杆机构的急回特性
现在十五页，总共八十六页。
当曲柄由AB1顺时针转到AB2时，曲柄 转角1=180+，这时摇杆由C1D摆到C2D，
明摇杆具有急回运动的特性。牛头刨床、 往复式运输机等机械就利用这种急回特 性来缩短非生产时间，提高生产率。
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急回特性可用行程速比系数K表示，即
Kv v1 2C C 1 1C C 2 2//tt1 2tt1 2 1 21 18 8 0 0
整理后，可得极位夹角的计算公式：
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对于铰链四杆机构来说，机架和连杆总 是存在的，因此可按照连架杆是曲柄还是摇 杆，将铰链四杆机构分为三种基本型式：
曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构
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一、 曲柄摇杆机构
在铰链四杆机构中，若两个连架杆， 一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四 杆机构称为曲柄摇杆机构。
的摆角和不等。如果在任意位置都能使
两前轮轴线的交点P落在后轮轴线的延长 线上，则当整个车身绕P点转动时，四个 车轮都能在地面上纯滚动，避免轮胎因滑 动而损伤。等腰梯形机构就能近似地满足 这一要求。
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§4-2 铰链四杆机构的演化
一、铰链四杆机构的曲柄存在条件
铰链四杆机构中是否存在曲柄，取决 于机构各杆的相对长度和机架的选择。如 图4-13所示的机构中，杆1为曲柄，杆2为 连杆，杆3 为摇杆，杆4为机架，各杆长度
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图4-3 缝纫机的踏板机构
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曲柄摇杆机构的主要特性有。
急回
压力与传动角 死点
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1．急回运动
如图4-4所示为一曲柄摇杆机构，其曲 柄AB在转动一周的过程中，有两次与连杆 BC共线。在这两个位置，铰链中心A与C之
二、双曲柄机构
两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为 双曲柄机构。
图4-7 插床双曲柄机构
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双曲柄机构中，用得最多的是平行双曲 柄机构，或称平行四边形机构，它的连杆与 机架的长度相等，且两曲柄的转向相同、长 度也相等。由于这种机构两曲柄的角速度始 终保持相等。且连杆始终作平动，故应用较 广。