第一篇：平面四桿機構(gòu)說課稿

《平面四桿機構(gòu)》 說課稿

一、說教材

（一）教材地位及作用：本節(jié)課選自高等教育出版社出版的《機械基礎(chǔ)》中的第三章第二節(jié)?！稒C械基礎(chǔ)》是機械專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，同時也是一門能直接用于指導(dǎo)生產(chǎn)的課程。在整個教學(xué)計劃中處于承上啟下的地位。鉸鏈四桿機構(gòu)不僅本身應(yīng)用廣泛，而且是平面四桿機構(gòu)、多桿機構(gòu)的基礎(chǔ)，同時為以后如凸輪等機構(gòu)的學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)，其教學(xué)成敗直接關(guān)系到能否達到教學(xué)大綱所規(guī)定的培養(yǎng)目標(biāo)。本節(jié)課在學(xué)習(xí)了鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型及應(yīng)用后，再進一步探索其基本性質(zhì)即曲柄存在條件、急回特性及行程速比系數(shù)K、死點位置，為掌握其他形式的鉸鏈機構(gòu)打基礎(chǔ)，為學(xué)習(xí)專業(yè)知識和今后利用機械原理進行技術(shù)革新提供理論指導(dǎo)。

（二）教學(xué)目標(biāo)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容、教學(xué)大綱的要求，參照學(xué)生現(xiàn)有知識水平和理解能力，確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為： 1）知識與能力目標(biāo)：理解鉸鏈四桿機構(gòu)的類型及應(yīng)用，掌握鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判別，掌握四桿機構(gòu)運動特性。2）過程與方法：通過觀看動畫、結(jié)合實際生活中的例子，并不斷提問的方法來讓學(xué)生掌握知識點。3）情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過把所學(xué)的知識運用到生活中，讓學(xué)生獲得成就感。

（三）教學(xué)重點與難點：教學(xué)重點鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型及運動特性、判別方法，掌握本節(jié)課的教學(xué)重點能夠讓學(xué)生理解通過改變某些構(gòu)件的形狀、相對長度或選擇不同的構(gòu)件作為機架得到的一些其他演化形式的機構(gòu)，為今后對機械機構(gòu)進行維護、技術(shù)創(chuàng)新等打下良好基礎(chǔ)；教學(xué)難點是急回特性，K與極位夾角θ有關(guān)，并且與鉸鏈四桿機構(gòu)的第三個基本性質(zhì)死點位置也有關(guān)系，要運用物理中運動學(xué)、工程力學(xué)中力學(xué)性質(zhì)等對這些問題進行分析和處理，對職業(yè)學(xué)校的學(xué)生來說確有一定的難度。

二、說教法

如何突破教學(xué)重點和教學(xué)難點達到教學(xué)目標(biāo)呢？單純的講授法顯然不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)熱情，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，因此我結(jié)合“學(xué)案”引導(dǎo)法來講授，采用一些教學(xué)手段如：演示或投影法、圖示法等，提問、分析推導(dǎo)、討論練習(xí)、歸納練習(xí)、歸納綜合等教學(xué)方法，實現(xiàn)對每一個知識點的認(rèn)識、理解、記憶、掌握，將目標(biāo)逐步實現(xiàn)。

三、說學(xué)法

職業(yè)學(xué)校學(xué)生專業(yè)課成績欠佳的主要原因是沒有形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。因此，在教學(xué)過程中進行學(xué)習(xí)方法的滲透有其重要意義，教師應(yīng)設(shè)法創(chuàng)設(shè)環(huán)境讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)到學(xué)習(xí)的方法，本節(jié)課我是這樣處理的：

（一）讓學(xué)生明確教學(xué)目標(biāo)：把本節(jié)課學(xué)習(xí)的具體要求和應(yīng)達到何種程度都告訴學(xué)生，本節(jié)課一開始在通過設(shè)問自然引入新課的同時明確本節(jié)課的目標(biāo)，使學(xué)生做到心中有數(shù)。

（二）本節(jié)課采用設(shè)問、指導(dǎo)學(xué)生觀察、練習(xí)討論等教法的目的就是為了設(shè)計一些環(huán)節(jié)讓學(xué)生積極參與進來，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，打破學(xué)生被動學(xué)習(xí)的單向教學(xué)模式。

（三）注意激發(fā)差生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)優(yōu)生的創(chuàng)造性思維能力。為了實施以上教學(xué)目標(biāo)，采取相應(yīng)的教學(xué)手段，通過復(fù)習(xí)導(dǎo)入、新課教學(xué)、課堂練習(xí)、歸納總結(jié)等環(huán)節(jié)進行教學(xué)。

四、說教學(xué)過程

（一）復(fù)習(xí)導(dǎo)入 在實地參觀有感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，用實物或投影演示采用不同的構(gòu)件為機架得到不同的鉸鏈四桿機構(gòu)，讓學(xué)生根據(jù)前一節(jié)課的知識來回答，分別是什么機構(gòu)？什么是運動副？常見的運動副有哪些？通過設(shè)問，復(fù)習(xí)與本節(jié)課有關(guān)的知識，同時自然過渡引入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，并使學(xué)生帶著疑問有目的地參與下面的教學(xué)活動。

（二）新課教學(xué) 1.講基本概念（1）實物演示法：演示曲柄搖桿機構(gòu)的運動過程，指導(dǎo)學(xué)生進行觀察。為引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察，可設(shè)計一些問題如曲柄作主動回轉(zhuǎn)，搖桿如何運動？其位置如何變化？有沒有特殊現(xiàn)象？此時鉸鏈四桿機構(gòu)的連桿位置如何？四桿的位置呈什么關(guān)系？（2）圖示法：把鉸鏈四桿機構(gòu)的運動位置及特殊位置用圖表示出來，把具體的實物模型簡化成數(shù)學(xué)模型，便于學(xué)生理解接受。（3）分析推導(dǎo)：根據(jù)四邊形的特性，利用化簡的關(guān)系式分析得到曲柄存在的條件：①連架桿與機架兩構(gòu)件中至少必有一個是四根桿中的最短件；②最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩構(gòu)件長度之和。再根據(jù)結(jié)論及一開始討論曲柄搖桿機構(gòu)選取不同構(gòu)件為機架得到不同型式的機構(gòu)，推導(dǎo)出曲柄存在條件的推論。

（4）實物演示：利用一個四桿機構(gòu)改變構(gòu)件作為機架得到不同的機構(gòu)，鞏固所學(xué)知識。（5）舉例：選擇一個針對性強的實例，設(shè)計不同層次的問題，如已知四桿機構(gòu)的四桿長度（AB、BC、CD、DA），問①以AB桿為機架時，判斷為何種機構(gòu)？②要得到雙曲柄機構(gòu)，應(yīng)選擇哪一桿為機架？讓不同層次的學(xué)生來思考，先組織學(xué)生進行討論，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生參與進來，師生共同完成解題。

通過以上實物演示、觀察、設(shè)問、圖示、分析推導(dǎo)、歸納總結(jié)及舉例說明等教學(xué)過程將本節(jié)課的重點層層突破，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，體現(xiàn)了情意原理、序進原理和鞏固原理。2.急回特性 這部分內(nèi)容是難點，為了突破它，可這樣組織教學(xué)：（1）結(jié)合生活中機構(gòu)運動的實例，觀察搖桿來回運動的速度變化，引出急回特性的概念。（2）結(jié)合圖示，組織學(xué)生分析討論，揭示本質(zhì)。這樣以學(xué)生為主體完成知識的獲取，使學(xué)生體會到獨立獲取知識的愉快感和成功感，達到樂學(xué)的境界。（3）教師在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上進行精講。教師的精講是把系數(shù)K的公式進一步分析論述，突破難點。（4）應(yīng)用公式進行課堂練習(xí)。通過以上教學(xué)活動，層層剖析難點，體現(xiàn)循序漸進原理，達到教學(xué)目的。3.死點位置 這部分內(nèi)容只要作一般了解，主要了解其措施及應(yīng)用。因此略講。（1）通過自己的切身體會，如折迭椅、縫紉機踏腳機構(gòu)出現(xiàn)不運動或運動的不確定性時即為死點現(xiàn)象，曲柄搖桿實物演示，引出死點的概念（點出主動件為搖桿）。（2）結(jié)合圖示，運用力學(xué)知識進行分析。利用力學(xué)中的二力桿性質(zhì)分析曲柄所受力的情況，在曲柄與連桿成直線位置時說明曲柄受的力矩為0,曲柄不轉(zhuǎn)動，此時的位置即為死點位置。（3）舉例分析死點現(xiàn)象。

（三）練習(xí)、反饋及小結(jié) 為了使學(xué)生深入鞏固本節(jié)課的知識，同時為了掌握學(xué)生對知識的理解程度，根據(jù)本節(jié)課的要求找出具有典型意義的練習(xí)，教師作巡回指導(dǎo)，通過練習(xí)可以從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，找出薄弱環(huán)節(jié)，及時采取相應(yīng)的補救措施，并作為總結(jié)。

（四）布置作業(yè)

（五）板書設(shè)計（略）

五、說教學(xué)反思

讓學(xué)生帶著問題去觀察，然后總結(jié)出問題的答案。在講課過程中充分體現(xiàn)學(xué)生為主體，老師起到提出問題，分析學(xué)生的回答，歸納總結(jié)更全面的答案的作用。借助多媒體動畫使得課堂生動了許多，并且更讓對這些沒見過的機構(gòu)有了親眼所見，印象深刻。鉸鏈四桿機構(gòu)是平面連桿機構(gòu)中最簡單的一種形式，并且應(yīng)用廣泛。在講解時分了三大部分，一、鉸鏈四桿機構(gòu)的組成。

二、鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式。

三、鉸鏈四桿機構(gòu)的演化及應(yīng)用。在鉸鏈四桿機構(gòu)的組成中先運用多媒體課件演示四桿機構(gòu)的運動，調(diào)動注意力，并且給出學(xué)生問題“分析動畫中機構(gòu)的構(gòu)件數(shù)？講述機構(gòu)的運動形成？”由此引出動畫中的鉸鏈四桿機構(gòu)的組成“機架、連架桿、連桿”，并且通過動畫讓學(xué)生更好的記憶了不同桿的運動形式。在鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式中也采用多媒體動畫，例如：講解曲柄搖桿機構(gòu)時，放映曲柄搖桿的動畫，讓學(xué)生觀察并且給出問題：“圖中曲柄是誰？搖桿是誰？通過誰的什么運動得到了誰的什么運動？”動畫演示很好的提高了學(xué)生的積極性，并且結(jié)合問題去觀察讓學(xué)生學(xué)會思考。

在鉸鏈四桿機構(gòu)的演化及應(yīng)用中同樣放映相應(yīng)的動畫，讓學(xué)生帶著問題去觀察，然后總結(jié)出問題的答案。在講課過程中充分體現(xiàn)學(xué)生為主體，老師起到提出問題，分析學(xué)生的回答，歸納總結(jié)更全面的答案的作用。借助多媒體動畫使得課堂生動了許多，并且更讓對這些沒見過的機構(gòu)有了親眼所見，印象深刻！

第二篇：平面四桿機構(gòu)分析報告

工業(yè)設(shè)計機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)

一、序言

平面連桿機構(gòu)是若干個剛性構(gòu)件通過低副(轉(zhuǎn)動副、移動副)聯(lián)接，且各構(gòu)件上各點的運動平面均相互平行的機構(gòu)。雖然與高副機構(gòu)相比，它難以準(zhǔn)確實現(xiàn)預(yù)期運動，設(shè)計計算復(fù)雜，但是因為低副具有壓強小、磨損輕、易于加工和幾何形狀能保證本身封閉等優(yōu)點，故平面連桿機構(gòu)廣泛用于各種機械和儀器。對連桿機構(gòu)進入深入透徹的研究，有助于工業(yè)設(shè)計的學(xué)生在今后的產(chǎn)品設(shè)計中對其進行靈活應(yīng)用或創(chuàng)新改進。

二、平面連桿機構(gòu)優(yōu)缺點的介紹

連桿機構(gòu)應(yīng)用十分廣泛，它是由許多剛性構(gòu)件用低副連接而成的機構(gòu)，故稱為低副機構(gòu)，這類機構(gòu)常常應(yīng)用于各種原動機、工作機和儀器中。例如，抽水機、空氣壓縮機中的曲柄連桿機構(gòu)，牛頭刨床機構(gòu)中的導(dǎo)桿機構(gòu)，機械手的傳動機構(gòu)，折疊傘的收放機構(gòu)等。這其中鉸鏈四桿機構(gòu)，曲柄滑塊機構(gòu)和導(dǎo)桿機構(gòu)是最常見的連桿機構(gòu)形式。

它們的共同特點是：第一，它們的運動副元素是面接觸，所以所受的壓力較高副機構(gòu)小，磨損輕；第二，低副表面為平面和圓柱面，所以制造容易，并且可獲得較高的加工精度；第三，低副元素的接觸是依靠本身的幾何約束來實現(xiàn)的，因此不需要高副機構(gòu)中的彈簧等保證運動副的封閉裝置。

連桿機構(gòu)也存在如下一些缺點：為了滿足設(shè)計的要求，往往要增加構(gòu)件和運動副數(shù)目，使機構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，有可能會產(chǎn)生自鎖；制造的不精確所產(chǎn)生的累積誤差也會使運動規(guī)律發(fā)生偏差；設(shè)計與計算比高副機構(gòu)復(fù)雜；在連桿機構(gòu)運動過程中，連桿及滑塊的質(zhì)心都在作變速運動，所產(chǎn)生的慣性力難以用一般方法方法加以消除，因而會增加機構(gòu)的動載荷，所以連桿機構(gòu)不宜用于高速運動。此外，雖然可以利用連桿機構(gòu)來滿足一些運動規(guī)律和運動軌跡的設(shè)計要求，但其設(shè)計卻是十分困難的，且一般只能近似地得以滿足。

正因如此，所以如何根據(jù)最優(yōu)化方法來設(shè)計連桿機構(gòu)，使其能最佳地滿足設(shè)計要求，一直是連桿機構(gòu)研究的一個重要課題。

三、平面四桿機構(gòu)的基本類型與應(yīng)用實例。

連桿機構(gòu)是由若干剛性構(gòu)件用低副連接所組成的。在連桿機構(gòu)中，若各運動構(gòu)件均在相互平行的平面內(nèi)運動，則稱為平面連桿機構(gòu)。平面四桿機構(gòu)是平面連桿機構(gòu)的最基本形式，這其中所有運動副均為轉(zhuǎn)動副的四桿機構(gòu)稱為鉸鏈四桿機構(gòu)。

在鉸鏈四桿機構(gòu)中，按連架桿能否作整周轉(zhuǎn)動，可將四桿機構(gòu)分為三種基本形式。即曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)。其中： 1.曲柄搖桿機構(gòu)

在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若兩連架桿中有一個為曲柄（整周回轉(zhuǎn)），另一個為搖桿（一定范圍內(nèi)擺動），則稱為曲柄搖桿機構(gòu)。

在這種機構(gòu)中，當(dāng)曲柄為原動件時，可將原動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)變?yōu)閾u桿的反復(fù)擺動。如飛剪、間歇傳送機構(gòu)、傳送帶送料機構(gòu)等。而當(dāng)搖桿為原動件時，可以將原動機的反復(fù)擺動，轉(zhuǎn)化為從動曲柄的整周轉(zhuǎn)動。如縫紉機的踏板機構(gòu)。

實例1：飛剪

圖示為飛剪機構(gòu)，構(gòu)件1為曲柄，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使搖桿3（即下刀口）繞D點擺動，通過與連桿2（即上刀口）配合運動，在曲柄回轉(zhuǎn)一周中會存在某個時刻連桿2（即上刀口）與搖桿（即下刀口）匯合在一起，即形成剪切動作。

實例2：間歇傳送機構(gòu)

圖示為間歇傳送機構(gòu)，構(gòu)件1為曲柄，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使搖桿3繞D點擺動，在連桿2上固定安裝有推動物料的構(gòu)件，在曲柄1運動過程中，連桿帶動該構(gòu)件做出推動動作，且曲柄每回轉(zhuǎn)一周完成一次推動動

實例3：縫紉機的踏板機構(gòu)

圖示為縫紉機的踏板機構(gòu)，構(gòu)件1為搖桿，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使曲柄3繞D點轉(zhuǎn)動，使用搖桿為主動件的曲柄搖桿機構(gòu)存在止點，當(dāng)機構(gòu)因為止點而無法運轉(zhuǎn)時，需要借助外力將機構(gòu)推離止點。

2.雙曲柄機構(gòu)

在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若兩連架桿均為曲柄（整周回轉(zhuǎn)），則稱為雙曲柄機構(gòu)。這種機構(gòu)的傳動特點是當(dāng)主動曲柄連續(xù)等速轉(zhuǎn)動時，從動曲柄一般作不等速運動，只有當(dāng)兩對邊構(gòu)件長度均相等且平行時，主動曲柄與從動曲柄才能實現(xiàn)相同角速度轉(zhuǎn)動。

作，如此往復(fù)，便可實現(xiàn)間歇傳動。雙曲柄機構(gòu)的應(yīng)用例子有慣性篩機構(gòu)、公共汽車車門開閉機構(gòu)、火車車輪機構(gòu)等。

實例1：慣性篩機構(gòu)

圖示為慣性篩機構(gòu)，構(gòu)件1為主動曲柄，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使從動曲柄3繞D點轉(zhuǎn)動，該機構(gòu)中曲柄長度不平行，當(dāng)主動曲柄1勻速轉(zhuǎn)動時，從動曲柄3做變速轉(zhuǎn)動，從而使得上方的篩子具有一定的加速度，達到篩分物料的目的。

實例2：公共汽車車門開閉機構(gòu) 圖示為公共汽車車門開閉機構(gòu)，構(gòu)件1為主動曲柄（一側(cè)車門），它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使從動曲柄3繞D點轉(zhuǎn)動。該機構(gòu)中兩曲柄長度相同但不平行，因此其運動的主從動曲柄轉(zhuǎn)向相反。當(dāng)曲柄1轉(zhuǎn)動時，曲柄2即向相反方向轉(zhuǎn)動，因而可以使得兩側(cè)車門同時打開，且速度相等。

3.雙搖桿機構(gòu)

在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若兩連架桿均為搖桿（一定范圍內(nèi)擺動），則稱為雙搖桿機構(gòu)。在這種機構(gòu)中兩連架桿均為擺動，可以實現(xiàn)一定范圍內(nèi)的移動。其應(yīng)用實例有飛機起落架、鶴式起重機、汽車前輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)等。

實例1：汽車前輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)

圖示為汽車前輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)，構(gòu)件1為主動搖桿，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使從動搖桿3繞D點擺動，該機構(gòu)使用一個動力元件便可使得兩前輪同向轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)動角度相同以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向動作。

實例2：鶴式起重機

圖示為鶴式起重機機構(gòu)。AB為主動搖桿，CD為被動搖桿，重物懸掛在連桿CE上，當(dāng)主動搖桿AB擺動時，從動搖桿CD也隨之?dāng)[動，位于連桿BC延長線上的重物懸掛點E將沿近似水平直線運動。

實例3：飛機起落架

圖示為飛機起落架機構(gòu)，構(gòu)件1為主動搖桿，一般由液壓缸帶動，它轉(zhuǎn)動后通過連桿2使從動搖桿3繞D點轉(zhuǎn)動，同時帶動輪子收起（放出）。當(dāng)輪子處于伸出狀態(tài)時，整個機構(gòu)處于止點狀態(tài)，有助于保證飛機降落時的安全。

三、平面四桿機構(gòu)的演變方法、演變過程，演變后機構(gòu)的應(yīng)用實例、將轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化為移動副法

演變過程如下圖a所示，將鉸鏈四桿中的搖桿3做成滑塊的形式，使其沿圓弧導(dǎo)軌往返滑動時，該機構(gòu)演變?yōu)閳Db所示的具有曲線導(dǎo)軌的曲柄滑塊機構(gòu)。再將搖桿的長度演變成∞，機構(gòu)就演變成圖c所示的具有偏距e的曲柄滑塊機構(gòu)，當(dāng)e=0時，則為圖d所示對心曲柄滑塊機構(gòu)。

d圖 a圖

b圖

c圖 該轉(zhuǎn)化方法的應(yīng)用實例有：

實例1：小型沖床

圖示為小型沖床結(jié)構(gòu)，構(gòu)件3為曲柄，一般在沖床的曲柄上配有一個質(zhì)量比較大的飛輪，轉(zhuǎn)動起來之后借助飛輪的轉(zhuǎn)動慣量，便可實現(xiàn)較大的沖壓力。其具體的動作過程為，曲柄3轉(zhuǎn)動帶動連桿4運動，同時使滑塊5順著導(dǎo)軌槽上下往復(fù)運動。

實例2：內(nèi)燃機

圖示為內(nèi)燃機一個工作缸的結(jié)構(gòu)簡圖，構(gòu)件3為滑塊（活塞），活塞在柴油或汽油的燃燒作用被推動，活塞3的上下往復(fù)運動通過連桿2推動曲柄1做回轉(zhuǎn)運動，從而為汽車提供了動力源。

2、選用不同的構(gòu)件為機架

對心曲柄滑塊機構(gòu)是具有一個移動副的四桿機構(gòu)，在a圖所示的曲柄滑塊機構(gòu)中，若取構(gòu)件1為機架則轉(zhuǎn)化為如b所示的轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)；若取構(gòu)件2為機架則轉(zhuǎn)化為圖c所示的曲柄搖塊機構(gòu)；若取構(gòu)件3為機架則轉(zhuǎn)化為圖e所示的定塊機構(gòu)。

該轉(zhuǎn)化方法的應(yīng)用實例有：

實例1：小型刨床

圖示為小型刨床結(jié)構(gòu)，圖示的ABC部分即為轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)，構(gòu)件1為曲柄，通過滑塊C帶動導(dǎo)桿3轉(zhuǎn)動，運動時滑塊C在導(dǎo)桿上滑動，導(dǎo)桿末端通過另一桿件與刨刀E相連接，E的運動具有急回特性。

實例2：牛頭刨床

圖示為牛頭刨床結(jié)構(gòu)，圖示的ABC部分即為擺動導(dǎo)桿機構(gòu)，構(gòu)件2為曲柄，通過滑塊C帶動導(dǎo)桿3擺動，運動時滑塊C在導(dǎo)桿上滑動，滑塊固定在一滑槽內(nèi)，通過滑塊帶動刨刀運動。

實例3：自卸卡車車廂舉升機構(gòu)

圖示為自卸卡車車廂舉升機構(gòu)，圖示的ABC部分即為曲柄搖塊機構(gòu)，其中搖塊3為油缸，用壓力油推動活塞使車廂翻轉(zhuǎn)。

實例4：手搖唧筒

圖示為手搖唧筒，圖示的ABC部分即為定塊機構(gòu)，構(gòu)件1為搖桿，定塊3通過連桿2與搖桿連接，搖桿帶動限制在滑槽中的活塞4運動，完成取水動作。

3、擴大轉(zhuǎn)動副的尺寸

在圖a所示的曲柄搖桿機構(gòu)中，如果將曲柄1端部的轉(zhuǎn)動副曰的半徑加大至超過曲柄1的長度AB，使得到如圖b所示的機構(gòu)。此時，曲柄l變成了一個幾何中心為B、回轉(zhuǎn)中心為A的偏心圓盤，其偏心距e即為原曲柄長。該機構(gòu)與原曲柄搖桿機構(gòu)的運動特性相同，其機構(gòu)運動簡圖也完全一樣。在設(shè)計機構(gòu)時，當(dāng)曲柄長度很短、曲柄銷需承受較大沖擊載荷而工作行程較小時，常采用這種偏心盤結(jié)構(gòu)形式，在沖床、剪床、壓印機床、柱塞油泵等設(shè)備中，均可見到這種結(jié)構(gòu)。

其應(yīng)用實例有：

實例1：小型沖床

圖示為小型沖床結(jié)構(gòu)，構(gòu)件3為曲柄，一般在沖床的曲柄上配有一個質(zhì)量比較大的飛輪，轉(zhuǎn)動起來之后借助飛輪的轉(zhuǎn)動慣量，便可實現(xiàn)較大的沖壓力。其具體的動作過程為，曲柄3轉(zhuǎn)動帶動連桿4運動，同時使滑塊5順著導(dǎo)軌槽上下往復(fù)運動。

（四）、連桿機構(gòu)的創(chuàng)新（選作）

與傳統(tǒng)的連桿機構(gòu)相比，近年來的設(shè)計已經(jīng)充分使用了仿真分析，比如利用矢量方法來描述平面連桿機構(gòu)的運動及動力分析，使用ANSYS等軟件對連桿機構(gòu)機構(gòu)模型進行運動仿真等。利用這些手段，現(xiàn)代利用數(shù)學(xué)分析的方法對連桿系統(tǒng)進行求解的比重大大增加，不僅降低了設(shè)計的難度，也使得系統(tǒng)的實用性也能夠最大程度的滿足設(shè)計的需求。

通過查閱資料，目前常見的連桿創(chuàng)新設(shè)計有變比例剪叉式連桿機構(gòu)、多套四桿機構(gòu)串聯(lián)機構(gòu)、六桿機構(gòu)等。

實例1：變異剪叉式連桿機構(gòu) 圖示為曲線軌跡變異剪叉式結(jié)構(gòu)，通過改變銷軸的位置，使其偏離于兩桿的中心位置，在剪叉機構(gòu)展開時，其打開方向就會呈現(xiàn)曲線的狀態(tài)。

五、參考資料

1、黃華梁、彭文生主編，高教出版社出版，《 機械設(shè)計基礎(chǔ)》 2.阮寶湘主編，機械工業(yè)出版社出版《工業(yè)設(shè)計機械基礎(chǔ)》

3、孫桓主編，高等教育出版社出版，機械原理

4、楊家軍編/華中科技大學(xué)出版，機械原理(第二版)/

5、申永勝主編，清華大學(xué)出版社出版機械原理

六、提交資料要求：通過圖書館或網(wǎng)絡(luò)收集相關(guān)資料，整理初稿,用紙抄寫，補充插圖（插圖用鉛筆畫），整理后上交。

第三篇：平面四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)知識課稿

平面四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)知識課稿

我說課的題目是：《平面四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)知識》。本節(jié)是《機械原理》第八章三節(jié)的內(nèi)容。我主要從教材分析，教法設(shè)計，學(xué)法指導(dǎo)，教學(xué)過程，板書設(shè)計五個方面進行闡述。

一、教材分析： 從以下四方面加以分析：

1、地位作用：本節(jié)主要闡述平面四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)知識，包括鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件和急回特性兩個問題的分析，對于生產(chǎn)實踐有重要指導(dǎo)意義。所以本節(jié)內(nèi)容是本章的重點之一。

2、教學(xué)目標(biāo)：

根據(jù)大綱要求，結(jié)合學(xué)生特點，我將教學(xué)目標(biāo)定為知識目標(biāo)，能力目標(biāo)兩個方面。

知識目標(biāo)：

1、掌握曲柄存在的條件及機構(gòu)判斷方法。

2、掌握急回特性產(chǎn)生的條件及應(yīng)用。

能力目標(biāo)：

1、培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析及綜合歸納能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生主動探究、協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。

3、重點與難點

鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件是判斷機構(gòu)類型的重要依據(jù)，所以把它定為教學(xué)重點。而急回特性的原因相對學(xué)生的基礎(chǔ)而言有一 定的難度，所以把它定為教學(xué)難點。

4、教材處理：

本著突出重點和突破難點的原則，我對教材做如下處理（1）通過直觀演示的方法，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進，步步深 入, 通過觀察、分析、歸納總結(jié)得到曲柄存在的條件

（2）通過補充急回特性系數(shù)這一概念，使急回特性產(chǎn)生的原因簡單易懂。

二、教法設(shè)計：

主要采用直觀演示和啟發(fā)式教學(xué)方法，通過提出問題——探究驗證——歸納總結(jié)——實踐應(yīng)用等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體”的教學(xué)原則。

三、學(xué)法指導(dǎo)：

1、創(chuàng)設(shè)形象生動的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生能主動參與，積極探究,善于思考，協(xié)作學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)生分析問題，解決問題的能力。

2、提取舊知——積極思維——實驗探究——構(gòu)建新知——鞏固深化的學(xué)法。

四、教學(xué)過程：為更好地完成教學(xué)目標(biāo)，我將教學(xué)過程分為以下幾部分。

1、復(fù)習(xí)提問：通過對上節(jié)課內(nèi)容的復(fù)習(xí)，演示鉸鏈四桿機構(gòu)提出 問題，讓學(xué)生回答。

設(shè)計目的：通過直觀演示，讓學(xué)生在輕松的氛圍中鞏固相關(guān)知識，設(shè)置的問題既是對前面知識的復(fù)習(xí)，又是后面知識的前奏。

2、探索研究：

曲柄存在的條件是本節(jié)的一個重點：為突破重點，我把探究過程分為四步

第一步：我通過演示機構(gòu)－提出問題－學(xué)生觀察并回答。設(shè)計的目的是使學(xué)生產(chǎn)生初步的感性認(rèn)識：鉸鏈四桿機構(gòu)有三種基本類型。

第二步：我繼續(xù)演示機構(gòu)－提出問題－學(xué)生觀察并回答－曲柄存在的條件取決于桿的長度。設(shè)計的目的是使學(xué)生分析問題的方向，為后面的推導(dǎo)做好輔墊。

第三步：我以曲柄搖桿機構(gòu)為例和學(xué)生一起分析，并得出曲柄存在的條件

第四步：根據(jù)曲柄存在的條件，讓學(xué)生分組討論，教到師引導(dǎo)，師生共同推導(dǎo)出結(jié)果：如何判斷鉸鏈四桿機構(gòu)類型。

以上四步：通過直觀演示，問題的提出，學(xué)生分組討論，師生共同推導(dǎo)等手段，使整個推導(dǎo)過程循序漸進，步步深入，使學(xué)生輕松掌握所學(xué)知識。急回特性的產(chǎn)生原因是本節(jié)的一個難點：為突破難點，我把探究過程分為四步

第一步：我通過課件演示－提出問題－學(xué)生觀察并回答。設(shè)計的目的是使學(xué)生產(chǎn)生初步的感性認(rèn)識：即曲柄搖桿機構(gòu)具有急回特性。

第二步：我繼續(xù)演示機構(gòu)－提出共線問題－學(xué)生觀察并回答－得出極位夾角的概念。設(shè)計的目的是使學(xué)生掌握曲柄搖桿機構(gòu)的特殊位置和極位夾角的概念，為后面的推導(dǎo)做好輔墊。

第三步：我采用分解演示空回行程和工作行程

第四步：根據(jù)演示過程及分析數(shù)據(jù)，讓學(xué)生討論，教師引導(dǎo)，師生共同推導(dǎo)出結(jié)果：即：V2＞V1，從而得產(chǎn)生急回特性的原因。

以上四步：將難點分解，通過直觀演示，學(xué)生討論，師生共同推導(dǎo)等手段，使整個推導(dǎo)過程循序漸進，步步深入，變難點為趣點，使學(xué)生輕松掌握所學(xué)知識。

在前面推導(dǎo)的基礎(chǔ)上，我提出急回特性系數(shù)這一概念，師生共同推導(dǎo)得出急回特性產(chǎn)生的條件即K>1，θ >0,這是本節(jié)的重點之一。

這樣設(shè)計的目的是：在以往的教學(xué)中，由于教材缺少這一環(huán) 節(jié)，學(xué)生掌握教為困難，通過補充急回特性系數(shù)這一概念,使急回特性產(chǎn)生的條件簡單易懂，便于學(xué)生掌握。

然后我通過演示牛頭刨床的實際加工過程,讓學(xué)生觀察分析，分組討論，從而得到急回特性的意義。這樣可以使學(xué)生對急回特性的應(yīng)用有了進一步的感性認(rèn)識.4、演練反饋部分

扣住本節(jié)，我設(shè)置了五個判斷題，通過學(xué)生的回答，教師歸納總結(jié)。使學(xué)生能夠更好掌握知識

5、總結(jié)提煉：

在演練反饋的基礎(chǔ)上，加深學(xué)生印象。五，板書設(shè)計

一． 鉸鏈四桿機構(gòu)有曲柄的條件 1.曲柄存在的條件 2.判斷類型的方法

二． 鉸鏈四桿機構(gòu)的急回運動和行程速度變化系數(shù) 1，急回特性 2，行程變化系數(shù)

這樣設(shè)計的目的使版面直觀，層次分明，重點和難點突出。

第四篇：平面六桿機構(gòu)的綜合與應(yīng)用研究

平面六桿機構(gòu)的綜合與應(yīng)用研究

機械設(shè)計及理論專業(yè)

研究生：成 善 寶指導(dǎo)老師：姚 進

在汽車驅(qū)動裝置中，轉(zhuǎn)向機構(gòu)是極其重要的。設(shè)計汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)非常重要的一方面就是汽車轉(zhuǎn)彎時的兩個前輪要滿足轉(zhuǎn)向條件。最常用的汽車轉(zhuǎn)向機構(gòu)是平面四桿機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)相對簡單，而且已經(jīng)有大量深入的研究。但是由于六桿機構(gòu)構(gòu)件多、優(yōu)化參數(shù)多、轉(zhuǎn)向精度高，所以用平面六桿機構(gòu)來代替四桿機構(gòu)作為汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)可以更好的實現(xiàn)轉(zhuǎn)向條件。本課題對平面轉(zhuǎn)向六桿機構(gòu)進行了如下的研究：根據(jù)轉(zhuǎn)向條件方程，與轉(zhuǎn)向機構(gòu)的兩個閉環(huán)方程，采用消元法消去一個未知變量，得出了轉(zhuǎn)向六桿機構(gòu)關(guān)于輸入角的目標(biāo)函數(shù)方程；利用邊界條件，得出一個包含三個變量、三個方程的方程組；并采用計算機圖解法，在一定值的范圍內(nèi)求解出該方程組的全部實數(shù)解。

介紹了一個基于Fourier描述符的目標(biāo)函數(shù)，其能夠純粹得只比較兩條平面、閉環(huán)曲線的形狀差別，而不受其位置，尺寸，或者方向差別的影響。編制了利用該Fourier描述曲線形狀差別的方法的軟件對任意曲線來比較其形狀差別，并利用該軟件來對一個平面六桿機構(gòu)進行軌跡再現(xiàn)優(yōu)化綜合。

提出了求解三元多項式方程組的計算機圖解法。針對所得三元高次多項式方程組，采用數(shù)學(xué)計算軟件Matlab編制程序。以一定的步長增量，在一定范圍內(nèi)取兩個變量的值，該兩個變量在其范圍內(nèi)對應(yīng)一個點值；循環(huán)選取其變量值，并將其代入已知的三個方程中，即可得到另一變量的對應(yīng)值；將點值和對應(yīng)的另一個變量的值對應(yīng)坐標(biāo)繪制出來，即得到三個方程的二維圖形。將三條曲線交點坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的三個變量的值，即為原方程組的解。以這些交點為初始值，利用無約束優(yōu)化，可以得到在一定值范圍內(nèi)的原方程組的全部精確實數(shù)解。

第五篇：平面四桿機構(gòu)的連桿曲線及軌跡綜合開題報告 (164)

一、選題的依據(jù)及意義：

1．1選題目的

1．建立研究新機構(gòu)，新機器發(fā)明創(chuàng)造的普遍規(guī)律及實用方法的實用基礎(chǔ)理論。

2．加速吸收發(fā)達工業(yè)化國家的先進技術(shù)，為本國新機構(gòu)，新機器的二次設(shè)計，二次開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。

3．提出在技術(shù)革新和設(shè)備改造中提出的新機構(gòu)，新機器的獨特結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新構(gòu)思，是其成為成熟的先進技術(shù)。

4．簡介一些新機構(gòu)，新機器實用性結(jié)構(gòu)及技術(shù)的應(yīng)用實例，說明理論對實踐的指導(dǎo)作用。

5．為從事機械設(shè)計，制造的工程技術(shù)人員的知識，技術(shù)更新開闊視野提供參考資料。6．探索平面連桿機構(gòu)研究的新方法，新思路。

連桿機構(gòu)的最基本形式是平面四桿機構(gòu)，它是其它連桿機構(gòu)的基礎(chǔ)。平面四桿機構(gòu)是由四個剛性構(gòu)件用低副鏈接組成的，各個運動構(gòu)件均在同一平面內(nèi)運動的機構(gòu)。所以，對平面四桿機構(gòu)進行研究可以概括連桿機構(gòu)內(nèi)在的基本原理，從而用以連桿機構(gòu)的設(shè)計。

所有運動副均為轉(zhuǎn)動副的四桿機構(gòu)稱為鉸鏈四桿機構(gòu)，它是平面四桿機構(gòu)的基本形式，其他四桿機構(gòu)都可以看成是在它的基礎(chǔ)上演化而來的。選定其中一個構(gòu)件作為機架之後，直接與機架鏈接的構(gòu)件稱為連架桿，不直接與機架連接的構(gòu)件稱為連桿，能夠做整周回轉(zhuǎn)的構(gòu)件被稱作曲柄，只能在某一角度范圍內(nèi)往復(fù)擺動的構(gòu)件稱為搖桿。如果以轉(zhuǎn)動副連接的兩個構(gòu)件可以做整周相對轉(zhuǎn)動，則稱之為整轉(zhuǎn)副，反之稱之為擺轉(zhuǎn)副。鉸鏈四桿機構(gòu)中，按照連架桿是否可以做整周轉(zhuǎn)動，可以將其分為三種基本機構(gòu)運動學(xué)綜合是按照給定的運動特性對機構(gòu)進行系統(tǒng)的設(shè)計的過程，包括型綜合和尺度綜合兩大主要內(nèi)容，主要綜合方法有解析法、作圖法和實驗法。作圖法和實驗法工作量大，設(shè)計精度低，僅適用于對機構(gòu)精度要求不高的場合。近幾十年來，隨著工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，人們對機構(gòu)的復(fù)雜程度和精度要求越來越高，作圖法和實驗法已不能滿足要求，而基于計算機輔助設(shè)計（CAD）的解析法得到了廣泛的應(yīng)用。

本課題的主要內(nèi)容是平面四桿機構(gòu)的連桿曲線及軌跡綜合，其意義在于：

一、深入研究計算機在設(shè)計和仿真連桿機構(gòu)連桿曲線方面的應(yīng)用，從而指導(dǎo)實踐；

二、總結(jié)出四桿機構(gòu)軌跡綜合的理論基礎(chǔ)，從而指導(dǎo)多桿或復(fù)雜的低副平面機構(gòu)的綜合。

此課題的主要目標(biāo)是系統(tǒng)地對平面四桿機構(gòu)連桿曲線進行研究，從而來獲得連桿機構(gòu)基本的原理和綜合方法，以便在實際中得到應(yīng)用；主要特色是在各個設(shè)計進度中將會大量應(yīng)用計算機高級語言編程來輔助設(shè)計和仿真平面四桿機構(gòu)。

受控連桿機構(gòu)是指一個或若干個原動件受計算機控制，從而使機構(gòu)可以精確實現(xiàn)任意給定運動并具有智能化的一類機構(gòu)，如具有一個受控原動件的平面五桿機構(gòu)；受控機構(gòu)學(xué)研究受控連桿機構(gòu)的分析與綜合理論、控制方法與控制系統(tǒng)和應(yīng)用。

1．2課題主要內(nèi)容及選題意義

四桿機構(gòu)在機械自動化，機械手，機器人中都有很廣泛的應(yīng)用，近幾十年來，隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，人們對機構(gòu)的復(fù)雜程度和精度要求越來越高，作圖法和實驗法已經(jīng)不能滿足要求，而解析法則成為日益廣泛應(yīng)用的分析方法。

本課題的主要內(nèi)容是平面四桿機構(gòu)的連桿曲線與運動領(lǐng)域識別，要求研究者用解析法先進行平面四桿機構(gòu)連桿軌跡的生成，再利用隨機函數(shù)建立軌跡曲線數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫中的曲線進行分類及運動領(lǐng)域識別，最后用軟件（Visual Basic）實現(xiàn)運動仿真。

意義在于：深入研究計算機在設(shè)計和仿真連桿機構(gòu)連桿曲線方面的應(yīng)用，從而指導(dǎo)實踐；二，總結(jié)出四桿機構(gòu)軌跡綜合的理論基礎(chǔ)，從而指導(dǎo)多桿（如六桿）或復(fù)雜的低副平面機構(gòu)的綜合。

二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）：

連桿機構(gòu)綜合的重中之重就是尺度綜合。六十年代以后，計算機輔助設(shè)計及輔助制造（CAD/CAM）蓬勃發(fā)展，隨著CAD技術(shù)和新算法的出現(xiàn)，人們已開發(fā)出許多實用化的軟件來進行尺度綜合。

目前，通過采用計算機高級語言編程來實現(xiàn)某種算法而精確求解的解析法得到了廣 泛的應(yīng)用，例如連續(xù)算法（即同倫算法）、遺傳算法（GA）等，這些算法能夠綜合出精 度很高的機構(gòu)。另外，近十年來還出現(xiàn)了“數(shù)值圖譜”進行機構(gòu)的尺度綜合，其思路為 將連桿曲線機構(gòu)的輸出參數(shù)用一組特征參數(shù)存入計算機，通過特征參數(shù)的比較，決定所 設(shè)計機構(gòu)的近似精度，以進行機構(gòu)的尺度綜合?，F(xiàn)在國內(nèi)外學(xué)者已有不少研究成果，并 引入了多種數(shù)學(xué)工具，如頻譜分析、模糊數(shù)學(xué)、小波特征等參數(shù)。最后，應(yīng)用計算機來 對機構(gòu)進行仿真已成了目前機構(gòu)綜合的一個重要內(nèi)容，通過仿真來獲得機構(gòu)的各個特征 參數(shù)，然后再進行優(yōu)化設(shè)計也決定了機構(gòu)的精確。

1.受控機構(gòu)學(xué)發(fā)展展望

作為受控機構(gòu)學(xué)目前研究的重點受控五桿機構(gòu)，雖然有一定進展，形成了一定的體系，但作為一個新興研究領(lǐng)域還有待更深入的研究。1.1進一步加強研究，完善方法和理論體系

具有一個受控原動件的五桿機構(gòu)是一種最簡單，但功能優(yōu)越的，能精確實現(xiàn)給定運動的機電一體化的連桿機構(gòu)。下一步的研究，將進一步開拓新的研究領(lǐng)域，如精確實現(xiàn)給定的剛體位置的理論和綜合方法；精確實現(xiàn)給定的組合運動（如實現(xiàn)連桿軌跡的同時滿足主

從動件之間的函數(shù)關(guān)系，實現(xiàn)連桿軌跡的同時滿足剛體位置的要求等）的理論和綜合方法；機構(gòu)動力學(xué)方面的研究，如機構(gòu)所傳遞的動力對精確實現(xiàn)運動的影響和平衡問題等；從而形成較完善的受控機構(gòu)學(xué)理論體系。1.2編制具有良好“魯棒性”的應(yīng)用軟件

為了能使這種新型機構(gòu)理論得到推廣，不但要有完善的理論研究，而且還要開發(fā)具有良好“魯棒性”的應(yīng)用軟件，因此結(jié)合最新的計算機窗口和圖形技術(shù)，面向用戶編制具有良好“魯棒性”的計算機仿真程序和應(yīng)用軟件，讓用戶不需要學(xué)習(xí)或只經(jīng)過短時的訓(xùn)練就能使用該軟件設(shè)計機構(gòu)，而且得到全套的機構(gòu)圖、機構(gòu)尺寸、運動學(xué)參數(shù)、動力學(xué)參數(shù)和控制參數(shù)。將研究結(jié)果以軟件形式推廣，也是一個研究重點。1.3加強實驗研究，推廣工程應(yīng)用

科學(xué)研究的目的是為了推動工業(yè)進步。下一步的研究將側(cè)重于進行實驗研究。結(jié)合實際應(yīng)用在實驗室條件下建立通用實驗臺，該通用實驗臺要能夠調(diào)整機構(gòu)尺寸和動力學(xué)參數(shù)，并能適應(yīng)各種單一運動、多個運動和組合運動的實驗需要，以驗證理論，探討控制系統(tǒng)的組成和優(yōu)化，為工業(yè)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

三、研究內(nèi)容及實驗方案：

用解析法計算平面四桿機構(gòu)連桿各點軌跡，建立連桿軌跡曲線數(shù)據(jù)庫，用軟件編程實現(xiàn)運動分析。這需要做到：

1、建立平面四桿機構(gòu)運動方程

2、編寫運動分析程序

3、機構(gòu)運動模擬

平面連桿機構(gòu)原理，包括鉸鏈四桿機構(gòu)（曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)）、鉸鏈四桿機構(gòu)的演化（曲柄滑塊機構(gòu)、導(dǎo)桿機構(gòu)、搖塊機構(gòu)、定塊機構(gòu)、雙滑塊機構(gòu)）。

研究內(nèi)容：

1.平面四桿機構(gòu)連桿點的軌跡坐標(biāo) 2.連桿軌跡曲線分類基準(zhǔn)的確定 3.軌跡曲線的分類及運動領(lǐng)域識別 4．運動學(xué)仿真軟件編制

實驗方案：

平面四桿機構(gòu)簡圖如右： 在直角坐標(biāo)系XOY中，固定回轉(zhuǎn)副D、A的坐標(biāo)分別為θ2@(0,0)、(a0,0)，平面四桿機構(gòu)ABCD的各桿長及其角位移如圖所示，連桿上任意點K的坐標(biāo)（x，y）可由下列公式求得：可由下列公式求得： 在圖中，四桿的向量滿足如下關(guān)系： θ1θ3

OA?AB?OC?CB

所以，a0?a1cos?1?a3cos?3?a2cos?2（1）

a1sin?1?a3sin?3?a2sin?2（2）

?32x1?x2（1）（2）聯(lián)立消去?2，再將x?tan()，sin?3?，cos?3? 21?x1?x2?1代入，解方程可得：?3?2tan?1x?2tan?1(式中，xB?a0?a1cos?1，yB?a1sin?1

2222xB?yB?a3?a222，q2?xB?yB?q12 q1?2a3yB?q2xB?q1)（3）

當(dāng)連桿初始位置是ABCD時，（2）式中取“+”號；當(dāng)連桿初始位置是ABC/D時（2）式中取“-”號；當(dāng)q2?0時，連桿機構(gòu)相應(yīng)位置無法實現(xiàn)。所以，xC?a3cos?3，yC?a3sin?3 所以，?2?tan?1(yB?yC)

xB?xC所以，連桿上任一點（K點）的坐標(biāo)（x,y）就可以表示為

x?xC?a4cos(?2??)y?yC?a4sin(?2??)

四、目標(biāo)、主要特色及工作進度：

目標(biāo)：系統(tǒng)地對平面四桿機構(gòu)和四桿機構(gòu)連桿曲線進行研究，從而來獲得連桿機構(gòu)基本的原理和綜合方法，以便在實際中得到應(yīng)用。

主要特色：在各個設(shè)計進度中將會大量應(yīng)用計算機高級語言編程（VB）來輔助設(shè)計和仿真平面四桿機構(gòu)，主要體現(xiàn)在三個方面：

一、繪制連桿曲線；

二、綜合機構(gòu)尺度；

三、機構(gòu)的優(yōu)化和VB運動模擬。

工作進度：

1、開題報告、外文資料翻譯 兩周 3月1日-——3月11日

2、平面四連桿機構(gòu)的類型 三周 3月14日——4月2日

3、連桿曲線的生成與分類準(zhǔn)則的確定 三周 4月6日——4月26日

4、曲線分類 兩周 4月27日——5月10日

5、曲線分類的運動領(lǐng)域識別 兩周 5月11日——5月25日

6、畢業(yè)論文整理及答辯準(zhǔn)備 一周 5月26日——6月1日

五、參考文獻：

1、張紀(jì)元主編.機械學(xué)的數(shù)學(xué)方法.上海：上海交通大學(xué)出版社，2003

2、孫桓等主編.機械原理（第六版）.北京：高等教育出版社，2001

3、濮良貴主編.機械設(shè)計.北京：高等教育出版社.2001

4、曹惟慶編著.平面連桿機構(gòu)分析與綜合.北京：科學(xué)出版社，1989

5、孟彩芳主編.機械原理電算分析與設(shè)計.天津：天津大學(xué)出版社，2000

6、曹清林等編著.對稱軌跡機構(gòu) 北京：機械工業(yè)出版社，2003

7、楊廷力編著.機械系統(tǒng)基本理論——結(jié)構(gòu)學(xué) 運動學(xué) 動力學(xué).北京：機械工業(yè)出版社，1996