五连杆机构
旋转运动转直线运动的机构
旋转运动转直线运动的机构一、引言在机械工程中，我们常常需要将旋转运动转化为直线运动，以实现特定的功能。
为此，工程师们设计了各种机构，通过合理的构造和运动传递，将转动的运动转换为直线运动。
本文将介绍一些常见的旋转运动转直线运动的机构及其工作原理。
二、齿轮传动机构齿轮传动是最常见的将旋转运动转换为直线运动的机构之一。
它由两个或多个齿轮组成，通过齿轮的啮合来传递力和运动。
在齿轮传动中，一个齿轮的旋转运动将传递到另一个齿轮上，从而实现直线运动。
三、滚珠丝杠机构滚珠丝杠机构是一种常用的将旋转运动转换为直线运动的机构。
它由一个螺杆和一个带有滚珠的螺母组成。
当螺杆旋转时，滚珠将在螺母内滚动，从而使螺母沿螺杆轴线方向进行直线运动。
四、曲柄滑块机构曲柄滑块机构是一种常见的将旋转运动转换为直线运动的机构。
它由一个旋转的曲柄和一个滑块组成。
当曲柄旋转时，滑块将沿着固定的轨道进行直线运动。
曲柄滑块机构常用于发动机中的活塞运动传递。
五、连杆机构连杆机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机构。
它由一个旋转的连杆和一个滑块组成。
当连杆旋转时，滑块将沿着固定的轨道进行直线运动。
连杆机构常用于工业机械中的运动传递和运动控制。
六、凸轮机构凸轮机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机构。
它由一个旋转的凸轮和一个滑块组成。
当凸轮旋转时，滑块将沿着凸轮轮廓进行直线运动。
凸轮机构常用于自动机械中的运动控制和执行。
七、蜗杆机构蜗杆机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机构。
它由一个旋转的蜗杆和一个带有蜗轮的齿轮组成。
当蜗杆旋转时，蜗轮将在齿轮上滚动，从而使齿轮沿直线方向进行运动。
蜗杆机构常用于工程机械中的传动和减速装置。
八、结论通过合理的设计和选择机构，我们可以将旋转运动转换为直线运动，以满足不同的工程需求。
齿轮传动、滚珠丝杠、曲柄滑块、连杆、凸轮和蜗杆机构都是常见的实现这一目标的机构。
在实际应用中，我们应根据具体需求选择合适的机构，并注意机构的耐久性、精度和效率等方面的考虑。
ZBS-C机构运动创新设计方案实验台-Read
机构运动创新设计实验一、实验目的：1、培养学生对机械系统运动方案的整体认识，加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学生的知识面，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。
2、通过机构的拼接，在培养工程实践动手能力的同时，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通，对机构系统的运动特性有一个更全面的理解。
3、加深学生对平面机构的组成原理、结构组成的认识，了解平面机构组成及运动特性，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。
二、实验设备及工具：1、创新组合模型一套，包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具。
设备名称：ZBS-C 机构运动创新设计方案实验台，实验台组件清单如下：ZBS-C机构运动创新方案设计实验台组件清单1）齿轮：模数2，压力角20°，齿数为28、35、42、56，单级齿轮传动可实现四种基本传动比，中心距组合为：63、70、77、84、91、98；2）凸轮：基圆半径20㎜，升回型，从动件行程为30㎜；从动件采用对心滚子从动件；为保证凸轮和从动件始终保持接触，还提供了弹簧使其产生力锁合。
3）齿条：模数2，压力角20°，单根齿条全长为400㎜；4）槽轮：4槽槽轮；4工位；5）拨盘：可形成两销拨盘或单销拨盘；6）主动轴：轴端带有一平键，有圆头和扁头两种结构型式（可构成回转或移动副）；7）从动轴：轴端无平键，有圆头和扁头两种结构型式（可构成回转副或移动副）；8）转动副轴（或滑块）：用于两构件形成转动副或移动副；9）复合铰链Ⅰ（或滑块）：用于三构件形成复合转动副或形成转动副+移动副；10）复合铰链Ⅱ（或滑块）：用于四构件形成复合转动副；11）主动滑块插件：插入主动滑块座孔中，使主动运动为往复直线运动；12）主动滑块座：装入直线电机齿条轴上形成往复直线运动；13）活动铰链座Ⅰ：用于在滑块导向杆(或连杆)以及连杆的任意位置形成转动-移动副；14）活动铰链座Ⅱ：用于在滑块导向杆(或连杆)以及连杆的任意位置形成转动副或移动副。
5连杆机构运动分析
机械原理(苗老师）
结论：当已知一构件上两点的速度时，则该构件上的其他 任一点的速度便可利用速度影像与构件图形相似的原理求 出。
注意点： 相对速度方向垂直于机构位置图上与之对应的两点连
线， 这是就同一构件上两点而言的，不能用于机构不同构 件上的各点。
ω
C
α
A
VBA
B aA
VA
ω2
B
2
1
ω1
α1
C
E 3 ω3
机械原理(苗老师）
2.速度瞬心分类 (1) 绝对瞬心
若两构件之一是静止的，称瞬心其为绝对瞬心 因此绝对瞬心是构件上瞬时绝对速度为零的的一点 (2) 相对瞬心 如果两构件都是运动的称其瞬心为相对瞬心 相对瞬心是两构件上具有同一瞬时绝对速度的重合点 3.表示法：构件i和构件j的瞬心一般用符号Pij或Pji 4.机构瞬心的数目
ω1/ω3为该机构的原动件1与从动件3的瞬时角速度之比
ω1/ω3=LP34P13 / LP14P13
VP13
机械原理(苗老师） P24
P14 A
P23 C B
2
1 P12
3
4 P34
D
上式表明两构件的角速度与其绝对速度瞬心至相对速度瞬 心的距离成反比。两个角速度的方向相同。应用该方法，也 可以求得该机构其他任意两构件得角速度比的大小和角速度 的方向
K
其瞬心位于过接触点的共法线n-n上
n1
n 2
VK1K2
机械原理(苗老师）
3、由“三心定理”确定机构的瞬心
（1）适用范围：当机构中不互相直接联接的各构件之间的瞬心
，用前面的方法往往不易确定。在这种情况下，均可应用“三 心定理”
（2）定理的叙述“作平面运动的三个构件有三个瞬心，它们
机械原理 连杆机构
H (a b) 2 e 2 (b a ) 2 e 2
0
,有急回特性。 1 B
A
1
有急回特性。
B1
2
B2
三.平面四杆机构的传动角与死点
（一）压力角与传动角 在不计摩擦力、重力、惯性力的条件下，机构 压力角： 中驱使输出件运动的力的方向线与输出件上受 力点的速度方向线所夹的锐角。 F F cos 1 F2 传动角：压力角的余角。 F F2 F sin C 越小，受力越好。 2 B F1v 越大，受力越好。 c 1 1 3 C min A vB D 4 B
3 以最短杆的对边构件为机架，则此机构为双摇杆机构。
（2）如果最短杆与最长杆的长度之和大于其它两杆长度之和 （不满足杆长和条件），则不论选哪个构件为机架， 都为双摇杆机构。
2.滑块机构有曲柄的条件
B 1 a
A
4 2 b C3
B2
B2 2 b C 3 4
B1
1
b
a a
1
E
D
A
a
F G
b
B2
A
(<360°) 1
(0~360°)
(0~360°)
A
(<360°) D
4 双曲柄机构
D
4 双摇杆机构
B 1 A
B
2
4
2
C 3 1 A
4
C 3
(a)曲柄滑块机构
B 1 A
(b)曲柄转动导杆机构
B
回转导杆机 构
2 4
C 3 A1
2 4
(c)曲柄摇块机构
B
1 A
二自由度五连杆机构的瞬心
二自由度五连杆机构的瞬心摘要：一、引言二、二自由度五连杆机构的定义和特点三、瞬心的概念和作用四、二自由度五连杆机构瞬心的求解方法五、实例分析六、瞬心在二自由度五连杆机构中的应用七、结论正文：一、引言在机械工程领域，二自由度五连杆机构是一种常见的传动机构，广泛应用于各种机械设备中。
瞬心是机构动力学和运动学的重要研究对象，对于理解和优化机构性能具有重要意义。
本文将探讨二自由度五连杆机构的瞬心，分析其求解方法及在机构中的应用。
二、二自由度五连杆机构的定义和特点二自由度五连杆机构是指具有两个自由度的五杆传动机构，通常包括一个驱动杆、一个从动杆和三个固定杆。
其主要特点是可以在两个方向上实现运动传递，并且在某些条件下可以实现自锁。
三、瞬心的概念和作用瞬心是指在某一瞬间，机构中两个相对运动的构件之间的接触点。
在瞬心处，两个构件的相对速度为零，作用力矩相互抵消。
瞬心的作用主要体现在以下几点：1.瞬心可以改变机构的速度传递特性，使得机构在某些位置具有较大的速度增益或减益；2.瞬心可以影响机构的力传递特性，改变作用在从动件上的力矩；3.瞬心有助于分析和优化机构的动态性能，如降低振动、减小冲击等。
四、二自由度五连杆机构瞬心的求解方法求解二自由度五连杆机构瞬心的方法主要包括以下几个步骤：1.建立机构的运动学模型，确定各杆的长度和相对位置；2.分析机构的运动过程，确定驱动杆和从动杆的运动规律；3.利用瞬心的定义，找出在某一瞬间驱动杆和从动杆之间的接触点；4.计算瞬心处的速度和力矩，分析其对机构性能的影响。
五、实例分析以一个具体的二自由度五连杆机构为例，通过求解瞬心来分析其性能。
假设机构参数如下：驱动杆长度为l1，从动杆长度为l2，固定杆长度分别为l3、l4和l5，驱动杆与从动杆之间的夹角为θ。
六、瞬心在二自由度五连杆机构中的应用通过分析瞬心，可以实现以下目的：1.优化机构的速度和力传递特性，提高传动效率；2.降低机构的振动和冲击，提高运动平稳性；3.调整机构的输出特性，满足不同工况需求。
机械设计常用机构
相互转动来实现运动和 柱齿轮的轮齿在轴线上
动力的传递。
倾斜排列，锥齿圆柱齿
轮的轮齿在一个锥面上
排列。
在圆锥齿轮机构中，两 个圆锥齿轮的轮齿在一 个锥面上排列，通过啮 合实现相交轴之间的运 动和动力传递。
在蜗轮蜗杆机构中，蜗 在平面齿轮机构中，直
杆的轮齿在蜗杆面上呈 齿平面齿轮的轮齿在一
螺旋状排列，蜗轮的轮 个平面上垂直排列，斜
用于传递垂直轴之间的运动和动 力，其传动比大、结构紧凑。
平面齿轮机构
用于传递两个平面之间的运动和 动力，其传动形式包括直齿、斜
齿和曲齿等。
齿轮机构的工作原理
01
02
03
04
05
齿轮机构的工作原理基 在圆柱齿轮机构中，直
于齿轮之间的啮合关系， 齿圆柱齿轮的轮齿在轴
通过一对或多个齿轮的 线上垂直排列，斜齿圆
圆锥凸轮机构
凸轮呈圆锥状，常用于需要较小接触面积的场 合。
凸轮机构的工作原理
01
凸轮机构通过凸轮的转动，使从动件产生预期 的运动规律。
02
凸轮的形状决定了从动件的运动轨迹，从而实 现各种复杂的运动要求。
03
当凸轮转动时，从动件在垂直于凸轮轴线的平 面内作往复运动。
凸轮机构的应用
自动化生产线
用于传递和改变运动轨 迹，实现自动化生产。
棘轮机构的工作原理
01
当主动件顺时针转动时 ，棘爪便随主动件一起 顺时针转动，并推动棘
轮逆时针转动。
02
当主动件逆时针转动时 ，棘爪便被压下，无法 与棘轮齿啮合，因此棘
轮不会转动。
03
棘轮机构的运动方向取 决于主动件的转动方向
。
棘轮机构的应用
绪论、平面机构的运动简图及自由度计算
30
§2 平面机构运动简图
一、机构运动简图
不考虑与运动无关的构件外形和运动副具体 结构；
只考虑与运动有关的运动副的类型和构件的 运动尺寸，用简单的线条、规定的符号表示构 件和运动副，按比例定出运动副的位置而画出 的简图。
11
3. 机器与机构的区别 （1）机构是一个构件系统，机器除了构件系统外还包
括电气、液压等装置。 （2）机构只用于传递运动和力，而机器除了传递运动
和力外，还应当具有变换和传递能量、物料、信 息的功能。 4. 在研究构件的运动和受力情况时，机器与机构之 间并无区别（都是进行运动的传递与变换），因
此，习惯上用“机械”作为机器和机构的总称。
3. F 34 26 0
F 0，机构（超）静定
C 3
2 C'
D' D
B
1
1
4 4
A
5
E
43
五连杆机构：不确定运动
44
五连杆机构：具有确定运动
45
F≤0，构件间无相对运动，不成为机构。 原动件数=F，运动确定
F>0, 原动件数<F，运动不确定 原动件数>F，机构破坏
机构具有确定运动的条件： F > 0，且 F = 原动件数
41
二、平面机构自由度计算公式
设平面机构有： n个活动构件
3n个自由度
PL个平面低副
引入2 PL个约束
PH 个平面高副
引入 PH个约束
该平面机构自由度： F 3n 2PL PH
例
n 3，PL 4，PH 0
F 3n 2PL PH 33 2 4 0 1
空间连杆机构
空间连杆机构一、引言空间连杆机构是一种广泛应用于机械工程、航空航天等领域的机构形式。
它是由多个杆件通过旋转关节连接而成，形成一个可以在三维空间内运动的机构系统。
空间连杆机构具有灵活性、可变形性以及高度的运动精度等特点，被广泛应用于机械设计中。
本文将对空间连杆机构进行详细介绍。
二、基本构成及工作原理空间连杆机构由多个连接在一起的杆件组成，每个杆件通过旋转关节连接。
在这种机构中，杆件可以绕旋转关节进行旋转运动，从而实现机构的整体运动。
通过在不同的角度、长度和位置上配置杆件，可以实现各种不同的运动轨迹和工作方式。
三、常见的空间连杆机构形式1. 平面机构：平面机构是一种特殊的空间连杆机构，其所有杆件都在同一平面内运动。
平面机构常见的形式有四杆机构、五杆机构等。
这些机构具有简单的结构和明确的运动规律，被广泛应用于工程设计中。
2. 程序机构：程序机构是一种特殊的空间连杆机构，其杆件的运动需要依赖外部的输入信号来控制。
通过控制程序机构的输入信号，可以实现机构的精确控制和复杂的运动模式。
程序机构常见的形式有伺服机构、步进机构等。
3. 平行机构：平行机构是一种特殊的空间连杆机构，其特点是杆件之间具有并联的关系，可以实现杆件的平行运动。
平行机构常见的形式有平行连杆机构、平行柱机构等。
这些机构具有高刚度、高运动精度和高负载能力的特点，被广泛应用于航空航天等领域。
四、应用领域空间连杆机构在机械工程领域有着广泛的应用。
它们常被用于传输力、作为控制链接、用于转换运动方向和比例，以及实现复杂的运动轨迹。
空间连杆机构在航空航天、汽车制造、机器人等领域也有着重要的地位。
具体应用包括飞机机翼的支撑系统、汽车悬挂系统、机器人的运动系统等。
五、空间连杆机构的设计与优化在设计空间连杆机构时，需要考虑多个因素，如运动要求、结构强度、运动精度等。
同时，为了提高机构的性能，也可以通过优化控制算法、材料选择和结构设计等手段进行优化。
在优化过程中，需要考虑多种因素的权衡，以达到最佳的性能指标。
五杆机构的工作原理
五杆机构的工作原理五杆机构是指由五个连杆构成的机构，它具有较复杂的运动特性，广泛应用于各种工程领域，如机械设备、工业生产线等。
五杆机构的工作原理主要基于每个连杆的运动关系和连杆之间的连接方式。
下面将详细介绍五杆机构的工作原理。
五杆机构由五个连杆组成，其中三个连杆称为主连杆，两个连杆称为副连杆。
主连杆之间通过铰链连接，并且一个主连杆的一端通过铰链与副连杆连接。
这种铰链连接方式使得五杆机构能够在一定范围内进行自由度的运动。
通过连杆的定义和运动学分析，我们可以得知五杆机构的运动原理。
下面将逐步介绍五杆机构的工作原理。
1. 连杆连接：五杆机构中，主连杆之间的铰链连接使得它们能够相对运动。
副连杆通过一个端点与主连杆连接，形成封闭的连杆链。
这种连接方式能够保证五杆机构的稳定性和运动性。
2. 运动自由度：五杆机构的运动特性取决于主连杆的长度比例以及连接点的选择。
通过合理选择这些参数，可以使五杆机构具有不同的运动自由度。
常见的运动自由度有平面运动、直线运动和七杆机构的一部分特殊曲线运动等。
3. 运动规律：五杆机构的运动规律可以通过运动学分析和运动学方程得到。
其中，运动学分析主要涉及连杆的长度、角度以及运动关系的计算；而运动学方程则是通过动力学原理建立的连杆的运动方程。
这些分析和方程可以用于模拟和预测五杆机构的运动状态和特性。
4. 运动约束：五杆机构在运动过程中，需要满足一些几何和运动约束条件，以确保连杆之间的相对位置和角度关系。
这些约束条件可以通过分析五杆机构的运动学性质和连杆连接方式得到。
5. 运动轨迹：五杆机构的运动轨迹取决于连杆的运动性质和初始条件。
通过运动学分析和模拟计算，可以得到五杆机构在不同运动自由度下的运动轨迹。
这些轨迹可以用于设计和优化五杆机构的工作空间和工作性能。
总体来说，五杆机构的工作原理是基于连杆的连接方式和各连杆的运动规律。
通过合理选择连杆的长度比例和角度，可以实现五杆机构的不同运动自由度和运动轨迹。
机械设计常用机构
机械设计常用机构机械设计是一门综合性的学科，涉及到各种各样的机构和装置。
在机械设计中，机构是非常重要的一部分，它负责传递和转换力、运动和能量，从而实现机械装置的各项功能。
在机械设计中，常用的机构有很多种。
这些机构可以根据其功能、结构和运动特性进行分类和归纳。
下面，我将对一些常用的机构进行介绍。
一、连杆机构连杆机构是机械设计中最基本也是最常用的一种机构。
它由杆件和关节组成，通过杆件的连接和关节的运动，实现力和运动的传递。
连杆机构广泛应用于各种机械装置中，如汽车发动机的连杆机构、拉杆机构等。
二、齿轮机构齿轮机构是一种通过齿轮的相互啮合来传递运动和力的机构。
齿轮机构具有传动比恒定、传递力矩大、传递效率高等特点，广泛应用于各种传动装置中，如汽车变速器、机床传动等。
三、减速机构减速机构主要通过齿轮、皮带等传动元件将输入的高速运动转换为输出的低速运动。
减速机构在机械设计中非常常见，用于满足不同场合的运动速度要求。
四、滑块机构滑块机构是一种通过滑块在导轨上做直线运动来实现运动转换和力传递的机构。
滑块机构广泛应用于各种机械装置中，如工具机的进给机构、压力机的传动机构等。
五、摆线机构摆线机构是一种通过连杆和摆线来实现直线运动的机构。
它通过摆线的特殊形状和连杆的运动，将旋转运动转换为直线运动，广泛应用于各种机械装置中，如剪切机的摆线滑块机构、织机上纬缸的摆线机构等。
六、万向节机构万向节机构是一种通过球面和容器来实现输动与变动传动的机构。
它具有结构简单、运动灵活等优点，广泛应用于汽车、船舶和航空等领域。
以上介绍的只是机械设计中的一小部分常用机构，还有很多其他的机构在实际设计中也扮演着重要的角色。
在进行机械设计时，我们需要根据具体的应用要求和设计目标选择合适的机构，合理地组合和运用这些机构，以实现设计的目的。
总结起来，机械设计中常用的机构有连杆机构、齿轮机构、减速机构、滑块机构、摆线机构和万向节机构等。
这些机构在机械装置中起着重要的作用，通过它们的运动和力传递，实现了各种功能和要求。
机械原理-连杆机构设计图解法_一_
连杆机构设计(图解法)
按给定连杆位置设计四杆机构 按给定两连架杆对应的角位移设计四杆机构
按给定的急回要求设计四杆机构
按给定连杆位置设计四杆机构
按给定连杆位置设计四杆机构
给定连杆三个位置，设计四杆机构
B1
A1
E1
A
2
E2
A3
B2
A0
B0
E3
B3
A0 A1 B1 B0就是所求机构的第一个位置。
m12
N1 M2
n12
M1 M0
动平面上任选两个参考点 M、N——动铰链
N2
12 12
P12
N0
m12上任选M0—定铰链
n12上任选N0—定铰链
引导平面由E1到E2的位置的 四杆机构有无数
两连架杆上动铰链和定铰链与极连线的夹角 相等∠M1 P12 M0= ∠N1 P12 N0= θ 12/2
方法：半角转动法
方法：半角转动法
原理
N1 M1 M2 E1 E2 N2
动平面由E1到E2的位置过程中，动 平面上任意一点都可以视为绕某点 P12转θ 12
P12——转动极（极）
θ 12——有向转动角
E1、E2两个位置一经确定，P12、 θ 12就确定与选择的参考点无关
12
P12
转动极P12 的求法
m12
N1 M2
n12
M1
连接P12M1和P12M2，所夹 的角即为转动角θ 12
N2
12 12
P12
连接P12 N1和P12 N2 ，所 夹的角也为转动角θ 12 ∠M1 P12 M2= ∠N1 P12 N2= θ 12
动平面由E1到E2的位置可由四杆机构实现
基于ADAMS的平面五杆机构运动学及动力学仿真研究
基于ADAMS的平面五杆机构运动学及动力学仿真研究摘要：平面五杆机构是一种常见的机械系统，广泛应用于工程领域，例如机械手臂、发动机连杆机构等。
本文基于ADAMS软件对平面五杆机构的运动学及动力学进行了仿真研究。
通过建立五杆机构的几何模型和连接条件，并设置适当的约束和驱动方式，实现了五杆机构的运动学分析。
进一步，在给定质量和惯性参数的情况下，对五杆机构进行动力学仿真，分析了其运动时的力学特性。
研究结果表明，ADAMS可以有效地对平面五杆机构的运动学和动力学特性进行仿真和分析，对于机构的设计和优化具有重要的参考价值。
关键词：平面五杆机构；ADAMS；运动学；动力学；仿真研究1.引言平面五杆机构是一种由五个连杆组成的机械系统，其具有很多特点，如结构简单、运动灵活等，因此在工程领域中得到了广泛的应用。
平面五杆机构的运动学和动力学分析是对其性能进行研究和评估的基础，而ADAMS是一种广泛应用于机械系统仿真研究的软件工具，具有强大的分析和模拟功能。
因此，基于ADAMS的平面五杆机构的运动学和动力学仿真研究具有重要的工程应用价值。
2.建立几何模型和连接条件为了进行平面五杆机构的仿真研究，首先需要建立五个连杆的几何模型，并设置合适的连接条件。
在ADAMS中，可以通过绘制连杆的工作体积和各连杆之间的连接点来建立几何模型，并设置连杆之间的接触和连接条件。
3.运动学仿真分析通过设定适当的约束和驱动方式，实现平面五杆机构在运动学模拟中的自由运动。
在仿真过程中，可以观察连杆的位移、速度和加速度等参数的变化，以及连杆之间的相对运动关系。
通过对机构的运动学分析，可以评估其运动的平滑性和有效性。
4.动力学仿真分析在给定平面五杆机构的质量和惯性参数的情况下，进行动力学仿真研究。
通过施加适当的输入扭矩或力矢量，观察连杆受力的变化，分析机构的力学特性，如力矩、功率等，从而评估机构的运动性能。
5.结果分析与讨论通过ADAMS的仿真分析，得到平面五杆机构在不同工况下的运动学和动力学特性数据。
连杆机构
连杆机构分析作业以生产中采用连杆机构为执行机构的机械装备为例，分析其工作原理，动作过程以及连杆的机构特点。
连杆机构的运动形式多样，可实现转动、移动、摆动和平面或空间复杂运动，从而可用于实现已知运动规律和已知轨迹。
根据构件之间的相对运动为平面运动或空间运动，连杆机构可分为平面连杆机构和空间连杆机构；根据机构中构件的数目多少又可分为四杆机构、五杆机构、六杆机构等。
连杆机构广泛应用于各种机械、仪表和机电产品中。
下面就举例说明连杆机构在机械装备中的应用。
案例一，搅拌机机构如右图所示为搅拌机机构的运动简图，此机构是四杆结构又是曲柄摇杆机构，自由度F=3n-2p=3x3-2x4=1，构件1为主动件，构件1在回转过程中，带动2构件的末端做搅拌式运动，实现对物料的搅拌。
此机构的特点就是，构件1为曲柄，能够做整圆周的回转运动，构件3为摇杆，只能做一定幅度的摆动。
案例二，颚式破碎机上图为颚式破碎机的机构运动简图，此机构依然是曲柄摇杆机构，AB杆为主动件，CD杆为从动件，AB杆在回转过程中带动CD杆做往复摆动，从而产生向左的挤压力，将石块等物体粉碎。
以上两个案例的运动转换都是由转动到转动，在连杆机构中还可以有转动变为移动。
案例三，插床机构由图可看出插床机构是一个六杆机构，自由度为：F=3n-2p=3x5-2x7=1其中可动构件有五个1、2、5、6，并且有六个转动副和一个移动副。
其中构件1为主动件，可做回转运动，通过2、3、5构件将运动传递到6构件，构件6做上下的往复移动，即插齿刀的插齿运动。
此机构的特点就是实现了运动的转换，将回转运动转变为直线运动。
案例四、推土机的工作装置（自己完成）图1 推土机图2 执行机构运动简图首先来计算一下此连杆机构的自由度：F=3n-2p=3x8-2x11=2此机构的自由度是2，要保证此机构有准确的运动，那么主动件的个数应该等于自由度个数，可明显看出，此机构的主动件为2和5构件，这两个构件的移动是此机构的动力源，这两个动力源的配合保证了构件8的上下移动以及翻转，从而使动作准确的完成。
连杆机构工作原理
连杆机构工作原理
连杆机构是一种常见的机械传动装置，它由连杆和连接轴构成。
连杆机构的工作原理是通过连杆的运动，将输入轴的旋转运动转化为输出轴的线性运动或者输出轴的旋转运动。
连杆机构的工作原理可以分为两种基本类型：摇杆机构和滑块机构。
摇杆机构是由一个固定的连接轴和一个可以围绕连接轴旋转的连杆组成。
当输入轴旋转时，连杆会随之旋转，通过连杆的转动将旋转运动转化为线性运动或者旋转运动。
滑块机构是由一个固定的连接轴和一个可以沿连接轴滑动的连杆组成。
当输入轴旋转时，连杆会沿着连接轴滑动，通过连杆的滑动将旋转运动转化为线性运动或者旋转运动。
连杆机构的工作原理可以应用在各种机械装置中。
例如，在汽车发动机中，连杆机构将活塞的上下线性运动转化为旋转运动，从而驱动曲轴旋转；又如，在四连杆机构中，通过连杆的转动将输入轴的旋转运动转化为输出轴的直线运动。
总的来说，连杆机构通过连杆的旋转或者滑动，实现了不同轴之间的运动转换，从而实现了机械装置的工作。
它是机械传动领域中一种重要的基本装置，应用广泛。
五连杆机构MATLAB仿真
三自由度混联机械臂运动仿真1. 仿真介绍1.1 部件参数在此仿真中，模型采用solidworks制作，通过逐个零件导入仿真系统完成，各个部件的参数为：底座（AE）:1.4×0.5×0.4（单位：m），轴间距=1m，轴台高0.06m，分级轴半径为0.03m、0.02m，有圆角；连杆（AB-DE）：1.08×0.08×0.02（单位：m）,孔间距=1m，孔半径=0.02m；动轴（Z1）：0.02（半径）×0.5（长度）（单位：m），还有细节处理成型；（螺栓，螺帽均为自制建议模型，仅用于美化外观）1.2 模块介绍在此仿真中，主要分为三大模块，控制模块、模型模块以及显示模块。
1.2.1 控制模块在此模块中，主要用到MATLAB Fuction、PID控制器、Clock、SUM、PS-Simulink converter和Simulink-PS converter等模块，此模块根据各杆件之间的运动关系控制杆件的运动，从而得到我们所需要的特殊运动。
1.2.2 模型模块在此模块中，主要是进行各部件之间的配合，使杆件之间的运动能够连接起来，从而完成模型整体的构建。
1.2.3显示模型在此模块中，主要用Scope元件显示出各杆件的运动情况，从而让我们判断出该运动是否为我们所需要，以及各个时间点、空间点上的运动情况。
2 仿真展示杆件初始位置图任意中间时刻位置图杆件结束位置图仿真图3.解机构过程3.1 反解过程分成两部分求解：AB和BC杆：syms thA thB x ye1=x==cos(thA)+cos(thB);E2=y==sin(thA)+sin(thB);[thA,thB]=solve(e1,e2,thA,thB);得出：thA1=2*atan((4*y)/(x^2 + 2*x + y^2) - (2*y + (-(x^2 + y^2)*(x^2 + y^2 - 4))^(1/2))/(x^2 + 2*x + y^2));thA2==-2*atan((2*y - (-(x^2 + y^2)*(x^2 + y^2 - 4))^(1/2))/(x^2 + 2*x + y^2) - (4*y)/(x^2 + 2*x + y^2));还有两组解不实用就不写出了。
对称五杆机构连杆曲线的对称性研究
术与可控机构 的发展 ， 五杆机 构作为一种 结构简单 、 以产生 可 丰富运动轨迹 的多 自由机构受 到越 来越多关 注。 目前文 献对 于各参 数 变化 对五 杆连 杆 曲线形 状 的影 响进五杆机构作为一种具有 特殊 结构 尺寸的五杆机 构 ， 除
了具有五杆机构 连杆 曲线 的一 般性质外 ，还 具有一些特 殊性 质 ， 目前文献对对称五杆机构连杆 曲线特殊性质的研究还不 但 够深入 ， 笔者对对 称 五杆机构 连杆 曲线对 称性进 行 了深入 研究 ， 出了一些有意义 的结论 ， 得 为对称 五杆 机构连杆 曲线 图 谱的建立和机构的优化综合提供 理论 依据 ， 对对称五杆机构更 为广泛的应用起 到了促进 作用。
如图 １ 所示 为对 称五杆机构示 意图 ， 中 Ａ 图 Ｂ与 Ｅ Ｄ为原
动件 ，ｌ ２』，４』 分别表示 各杆长度 ， 中 』 』，２１， 』， ，３』，５ 』 其 ｌ ４１＝ 原动 ＝ ３
件的角速度 分别 为 （ （ 初始相 位角分别 为 ｑｌ ， ｏｌ ｏ４ ， ， ， 应用 ｑ４ 矢量分析法 ， 建立机构的矢量关系式 ：
如图４ 所示， 若机构的连杆曲 线是关于Ｘ 昙 的 － 轴对称图
形， 则相互对称 的两点 Ｃ，： 。 坐标应满足 ： Ｃ
手Ｘ＝ｚ 一ｌ．手 ｃＸ一 ｃ
加 １３ ２ １０ ４ １亡 ６ ８ ０ 功
（） １ ２
（３ １）
．
维普资讯
《 装备制造技术）０ ７ ２０ 年第 ６ 期
对 称 五 杆 机 构 连 杆 曲线 的 对 称 性 研 究
李学刚， 进 ， 张 刘瑞芳
（ 河北理工大学 ， 河北 唐 山 ０ ３ｏ ） ６ ０ ９
摘要 ： 用 ｍ ｄｂ建立仿真模型 ， 利 ａａ 对对称 五杆机构连杆 曲线具有的特殊性 质进 行研 究， 发现在 一定条件 下该 机构的连杆 曲线具有对称
平面五杆机构连杆曲线规律
（ ２—１ ） （ ２—２ ）
式 中
０ ４ ４ ＋９ ｔ
化 简消去 ０ 可得 ：
Ａ ｏ０ ｃ ｓ３＋Ｂ ｉ０ ｓｎ ３＋Ｃ ＝０
式 中
（） ３
Ａ ＝２ ２ ３ｏ０ —２２ Ｏ０ （ｌ ｃ ｓ １ ３ ￣ Ｓ４—２ ５ ２ ４ ３） ２
２ 连杆 曲线上特征 点的确定 与参 照系数定义
根 据 已建立 的数 学模 型 ， 写仿 真程 序 ， 方 便 的 绘 制 出五 杆 机 构 Ｃ点 的连 杆 曲线 ， 过 探 索 发 现 ， 编 可 通 在
连杆 曲线形 状和 大小 发生 变 化时 ， 连杆 曲线 上距 离 铰链 Ａ、 Ｅ最 远点 和最 近点 的位 置发 生 规 律 性变 化 ； 同时 ，
Ｂ ＝２ ２ ３ｉ０ 一２ ４ｉ ） （ｌ ｎ ｌ ３ ｎ ｓ ２ ｓ ２
Ｃ： ＋ ＋ ＋ 一 ； ２ ｃｓ ＋ ２５ Ｓ ２一 ２５ｏ ｌ ２ Ｏ ４ １ ０ ２ ４Ｃ ０ ２
解式（ ） ３ 可得
ｃ ）Ａ］ Ｂ Ｃ ｇ ＝ －Ａ － （ —￣＋ 一 譬 ＋２２２ ／
河 北理 工 大 学 学 报 （自然 科 学 版 ）
第２ ９卷
３ 连杆 曲线 的变化规律
３ １ 结构参数 变 化对 连杆 曲线 的影 响 ．
为 了清 楚研 究结 构参 数化对 连杆 曲线 的影 响 ， 使研究 结 论更 具普适 性 ， 别讨 论 了两 主动杆 初始 相位 且 分 角差等 于零 （ 。和 不等 于零 （ ｇ） 连杆 曲线 变化 情况 。 ｇ ＝ｑ） ｇ ≠ ４时
应 的 ０ 值 。则 五杆 机构 连杆 点 Ｃ的位 置为 ：
五连杆机构原理
五连杆机构原理五连杆机构是一种常见的机械结构，它由五个连杆组成，可以将转动运动转化为直线运动或者将直线运动转化为转动运动。
在实际应用中，五连杆机构被广泛应用于各种机械设备中，例如发动机、汽车底盘、工业生产线等。
本文将详细介绍五连杆机构的原理。
一、五连杆机构的概述五连杆机构由五个相互连接的杆件组成，其中一个固定不动，称为固定架；另外四个可以相对运动，分别称为曲柄、连杆、摇杆和滑块。
曲柄是一个旋转部件，它通过轴承连接到固定架上；连杆是一个铰接在曲柄和摇杆之间的长条形零件；摇杆是一个铰接在连杆和滑块之间的短条形零件；滑块是一个能够沿着直线方向移动的零件，在实际应用中通常用来驱动其他部件。
二、五连杆机构的工作原理1. 曲柄与连杆当曲柄绕轴旋转时，它会带动连杆进行旋转运动，使得连杆的两端分别沿着圆弧轨迹运动。
此时，连杆的长度和角度变化会影响到摇杆和滑块的运动状态。
2. 连杆与摇杆当连杆绕曲柄铰接点A旋转时，它会将摇杆向上或向下移动。
此时，摇杆的位置和角度变化会影响到滑块的运动状态。
3. 摇杆与滑块当摇杆绕连杆铰接点B旋转时，它会将滑块沿着直线方向移动。
此时，滑块的位置和速度变化可以用来驱动其他部件进行工作。
三、五连杆机构的特点1. 可以将旋转运动转化为直线运动五连杆机构可以将曲柄的旋转运动通过连杆、摇杆和滑块等零件转化为直线方向上的运动。
这种机构在工业生产中被广泛应用，例如在汽车发动机中就使用了五连杆机构来控制汽缸活塞的上下运动。
2. 可以将直线运动转化为旋转运动除了可以将旋转运动转化为直线运动外，五连杆机构还可以将直线运动转化为旋转运动。
例如，在一些工业设备中，滑块的直线运动可以通过摇杆和连杆等零件转化为旋转运动，从而实现了设备的正常工作。
3. 稳定性较好五连杆机构的稳定性较好，可以保证在高速和重载条件下的正常工作。
这种机构在汽车、机床等行业中被广泛应用，能够满足不同工作环境下的需求。
四、五连杆机构的应用1. 发动机五连杆机构被广泛应用于汽车发动机中，它可以将曲柄的旋转运动转化为活塞的上下直线运动，从而推动汽缸内燃气体进行往复式燃烧。
连杆机构的原理
连杆机构的原理
连杆机构是由多个连杆组成的机械装置，它能够将旋转运动转化为直线运动或者将直线运动转化为旋转运动。
它的工作原理基于连杆的相互连接和运动约束。
连杆机构的基本组成部分是连杆，常见的连杆有曲柄、连杆和活塞。
曲柄是固定在旋转轴上的连杆，连杆将曲柄与其他连杆连接起来，而活塞则是连接在连杆的一端，用于产生直线运动。
在连杆机构中，曲柄受到驱动力的作用进行旋转运动，通过连杆的传递作用，将旋转运动转化为直线运动。
具体来说，当曲柄旋转时，连杆随之做直线运动，使活塞在固定轨迹上往复运动。
连杆机构可以实现不同的运动方式。
例如，当曲柄作为输送运动器件时，连杆可以将旋转运动转化为直线运动，用于实现物体的输送。
当连杆作为驱动部件时，活塞可以通过连杆的传动实现往复运动，用于产生压缩、抽吸等动作。
连杆机构的运动特点取决于连杆的长度、布置和连杆与其他部件的连接方式。
通过合理地设计连杆机构，可以实现各种不同形式的运动转换，广泛应用于机械传动、发动机、工程机械等领域。
总之，连杆机构利用连杆的相互连接和运动约束，将旋转运动转化为直线运动或者将直线运动转化为旋转运动。
它是一种重要的机械传动装置，应用广泛且具有很大的设计灵活性。
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•车用5连杆后悬架机构简介
• 2009-3-4 文章来源：太平洋汽车网浏览量：471 作者：太平洋汽…
•关键字: 避震器悬架
5连杆后悬架是本田轿车的特有技术，全称是5连杆双叉型独立悬架系统。
由于广州本田也采用这种悬架，具有优良的平顺性和舒适性，因此受到广泛的欢迎。
顾名思义，这种后悬架含5条连杆，分别是控制臂（1）、后置定位臂（2）、上臂（3）、下臂（4）、前置定位臂（5），其中控制臂可以调整后轮前束，布置方式见图示。
5连杆后悬架的优点是构造简单，重量比较轻，并减少了悬挂系统所占用的空间。
该种悬架从1997年才开始应用。
5连杆后悬架能实现主销后倾角的最佳位置，大幅度减少路面来的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性。
同时也保证直线行驶性，因为通过螺旋弹簧悬挂拉伸或压缩而使车轮横向偏移的量值很小，不易造成两侧后轴车轮相对车纵轴线距离不均等而产生非直线行驶现象。
当车辆在转弯或制动时，采用五连杆后悬挂结构可使后轮形成正前束，改善了车辆的控制性能及跟踪能力，减少了转向不足的现象。
转向时，由于上、下臂及控制臂与纵向车轴线平行分布，并且车轮中心至控制臂的间距比车轮中心至下臂的大，使下臂衬套有较大的位移量，从而在转向时获得正前束。
制动时，由于前置定位臂和后置定位臂斜向布置，制动冲击力只会令其前束增大，控制臂不易产生位移，因此也保证了正前束。
5连杆后悬架结构紧凑，车轮占用车身面积比较少，使轿车后面空间可以安排大一些，将后排座椅和行李箱的空间增大。
由于5连杆后悬架的优点
比较显著，也容易调整，因此乘坐装置这种悬架的车辆感到比较平顺舒适。