機(jī)械原理第8章PPT教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1機(jī)械原理第機(jī)械原理第8章章（1）平面連桿機(jī)構(gòu)：許多構(gòu)件用低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副）連接組成的平面機(jī)構(gòu)）平面連桿機(jī)構(gòu)：許多構(gòu)件用低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副）連接組成的平面機(jī)構(gòu)。1.定義定義& 2 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)第1頁(yè)/共61頁(yè)& 2 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)第2頁(yè)/共61頁(yè)& 2 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)第3頁(yè)/共61頁(yè)& 2-1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCE124ABD1234C3 機(jī)架機(jī)架4 曲柄曲柄1 搖桿搖桿3 連桿連桿2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：全用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿雙曲柄雙搖桿基本形式基本形式第4頁(yè)/共61頁(yè)(1)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿通常

2、 曲柄為原動(dòng)件， 作勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 搖桿為從動(dòng)件，作變速變速往復(fù)擺動(dòng)1.運(yùn)動(dòng)形式第5頁(yè)/共61頁(yè)(2)雙曲柄機(jī)構(gòu)原動(dòng)曲柄作等速轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)曲柄作周期性變速轉(zhuǎn)動(dòng)例：例：振動(dòng)篩第6頁(yè)/共61頁(yè)原動(dòng)曲柄、從動(dòng)曲柄作等速同向轉(zhuǎn)動(dòng)連桿以同樣的角速度作平移運(yùn)動(dòng) 平行四邊形機(jī)構(gòu)當(dāng)四個(gè)鉸鏈中心共線時(shí)，將出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的不確定狀態(tài)ABBBCC1122DC 2C平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)常用的雙曲柄機(jī)構(gòu)常用的雙曲柄機(jī)構(gòu)第7頁(yè)/共61頁(yè) 平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu)常用的雙曲柄機(jī)構(gòu)常用的雙曲柄機(jī)構(gòu)第8頁(yè)/共61頁(yè)逆平行四邊形機(jī)構(gòu)逆平行四邊形機(jī)構(gòu)第9頁(yè)/共61頁(yè) (3)雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)第10頁(yè)/共61頁(yè) (3)雙

3、搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)第11頁(yè)/共61頁(yè)1 1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的演化曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的演化曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)副變成移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副變成移動(dòng)副e改變構(gòu)件相對(duì)尺寸改變構(gòu)件相對(duì)尺寸改變構(gòu)件相對(duì)尺寸改變構(gòu)件相對(duì)尺寸e0& 8-2 平面四桿機(jī)構(gòu)的演化mmmm對(duì)心曲柄滑塊對(duì)心曲柄滑塊偏置曲柄滑塊偏置曲柄滑塊第12頁(yè)/共61頁(yè)ABC1234l1l2A1EC24L1 l22 2、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化導(dǎo)桿、搖塊、定塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化導(dǎo)桿、搖塊、定塊機(jī)構(gòu)Take “1 as frameABCE1234(a)對(duì)心曲柄滑塊對(duì)心曲柄滑塊回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)43E2ACB1定塊機(jī)構(gòu)定塊機(jī)構(gòu)

4、Take “3 as frameTake “2 as frame第13頁(yè)/共61頁(yè) 注：曲柄長(zhǎng)度很小時(shí)，常將曲柄做成偏心輪，增大軸頸尺寸，提高偏心軸強(qiáng)度、剛度。4擴(kuò)大回轉(zhuǎn)副擴(kuò)大回轉(zhuǎn)副2 2、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化偏心輪機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化偏心輪機(jī)構(gòu)第14頁(yè)/共61頁(yè)3 3、運(yùn)動(dòng)副元素逆換、運(yùn)動(dòng)副元素逆換第15頁(yè)/共61頁(yè)正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)和正切機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)和正切機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu)第16頁(yè)/共61頁(yè)AABB11224343AB123432A41B雙轉(zhuǎn)塊和雙滑塊機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)第17頁(yè)/共61頁(yè)(2) 選用不同的構(gòu)件為機(jī)架選用不同的構(gòu)件為機(jī)架(3) 改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸 (1)(1) 改

5、變構(gòu)件的形狀和相對(duì)運(yùn)動(dòng)尺寸改變構(gòu)件的形狀和相對(duì)運(yùn)動(dòng)尺寸 (4) 運(yùn)動(dòng)副元素的逆換運(yùn)動(dòng)副元素的逆換 （改變移動(dòng)副兩元素包容關(guān)系）（改變移動(dòng)副兩元素包容關(guān)系）第18頁(yè)/共61頁(yè)1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件aabcbcd藍(lán)色三角形成立藍(lán)色三角形成立bdaccdabcbda紅色三角形成立紅色三角形成立ba-dcca-dbcba-dda & 8-3 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)第19頁(yè)/共61頁(yè)比較比較bdaccdabcbdaba-dcca-dbcba-dcbdaa-dcbdacdaca-dbca-dbbdaba-dcba-dccbdaca-dbba-d

6、cca ba da a最短最短abcd該機(jī)構(gòu)中構(gòu)件該機(jī)構(gòu)中構(gòu)件a最短，構(gòu)件最短，構(gòu)件a能否整周回轉(zhuǎn)？能否整周回轉(zhuǎn)？第20頁(yè)/共61頁(yè)周轉(zhuǎn)副由最短桿及其鄰邊組成周轉(zhuǎn)副由最短桿及其鄰邊組成cbdaca-dbba-dcca ba da a最短最短cbdacdbabdca最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于等于其它兩桿長(zhǎng)度之和其它兩桿長(zhǎng)度之和LLLL maxmin鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副條件第21頁(yè)/共61頁(yè)討論：討論：LLLL maxmin最短桿鄰邊為機(jī)架曲柄搖桿最短桿為機(jī)架雙曲柄（1）若周轉(zhuǎn)副位于機(jī)架上存在曲柄存在曲柄B2C3D41A雙曲柄1234曲柄搖桿CDAB第

7、22頁(yè)/共61頁(yè)討論：討論：（2）若LLLL maxmin機(jī)構(gòu)不存在整轉(zhuǎn)副，只形成雙搖桿最短桿對(duì)邊為機(jī)架雙搖桿無(wú)無(wú)曲曲柄柄B2C3D41A雙搖桿第23頁(yè)/共61頁(yè)11CAB22CAB1AC2AC2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的急回特性BC 極限位置第24頁(yè)/共61頁(yè)Dabd1B2B1C2Cccab12A主動(dòng)件主動(dòng)件a a21ABAB 時(shí)間：時(shí)間：1t轉(zhuǎn)角：轉(zhuǎn)角：1運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)：從動(dòng)件從動(dòng)件c c21DCDC 1t12ABAB 時(shí)間：時(shí)間：2t轉(zhuǎn)角：轉(zhuǎn)角：2運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)：12DCDC 2t從動(dòng)件從動(dòng)件c c的平均角速度：的平均角速度：:DCDC2113t:DCDC1223t 1111180t1122-180t21

8、tt 33 第25頁(yè)/共61頁(yè)180180212112ttvvK急回運(yùn)動(dòng)特性可用急回運(yùn)動(dòng)特性可用K表示：表示：極位夾角 越大，K值越大，急回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)也越顯著。行程速比系數(shù)行程速比系數(shù)11180KK 設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，根據(jù)機(jī)械的急回要求先給出K值，算出極位夾角 ，再確定構(gòu)件的尺寸。第26頁(yè)/共61頁(yè)第27頁(yè)/共61頁(yè)FVS壓力角：壓力角：力力F F的作用線與力作用點(diǎn)絕對(duì)速度的作用線與力作用點(diǎn)絕對(duì)速度V V所夾的銳角所夾的銳角稱為稱為壓力角壓力角。傳動(dòng)角：傳動(dòng)角：壓力角的余角壓力角的余角稱為稱為傳動(dòng)角傳動(dòng)角2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角第28頁(yè)/共61頁(yè)ABCDFrFtFVC曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳

9、動(dòng)角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角第29頁(yè)/共61頁(yè)機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，傳動(dòng)角是變化的。 min 40大功率機(jī)械： min 50為保證機(jī)構(gòu)傳力性能良好，應(yīng)使 min 的位置的位置：曲柄與機(jī)架兩共線位置之一曲柄與機(jī)架兩共線位置之一 min =minmin, minABCminDACBminD第30頁(yè)/共61頁(yè) 若搖桿為原動(dòng)件，曲柄為從動(dòng)件，在搖桿的兩個(gè)極限位置上，搖桿通過(guò)連桿加給曲柄的力恰好通過(guò)曲柄的回轉(zhuǎn)中心A，傳動(dòng)角為零，即此時(shí)力對(duì)A點(diǎn)不產(chǎn)生力矩，不能使曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)。 機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極限位置即為死點(diǎn)死點(diǎn)位置。Dabd1B2B1C2Cccab12A3.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)第31頁(yè)/共61頁(yè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（

10、曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（曲柄為主動(dòng)件）的死點(diǎn)無(wú)死點(diǎn)存在無(wú)死點(diǎn)存在DABCMBvBFCFCvC0BABMFB第32頁(yè)/共61頁(yè)死點(diǎn)位置危害及措施死點(diǎn)位置危害及措施利用構(gòu)件慣性克服死點(diǎn)利用構(gòu)件慣性克服死點(diǎn)第33頁(yè)/共61頁(yè)死點(diǎn)位置的應(yīng)用死點(diǎn)位置的應(yīng)用F第34頁(yè)/共61頁(yè)4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性第35頁(yè)/共61頁(yè)& 8-4 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2. 設(shè)計(jì)方法解析法精確、繁雜作圖法作圖法易行、實(shí)驗(yàn)法直觀簡(jiǎn)便3. 基本問(wèn)題一、一、按給定連桿位置設(shè)計(jì)按給定連桿位置設(shè)計(jì)三、按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)三、按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)二、按急回要求設(shè)計(jì)二、按急回要求設(shè)計(jì)第36頁(yè)/共61頁(yè)按給定連桿位置設(shè)計(jì)

11、四桿機(jī)構(gòu)按給定連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)第37頁(yè)/共61頁(yè)已知行程速比系數(shù)K，搖桿長(zhǎng)度l3，搖桿擺角N90PMB2B1ADC2C1BC第38頁(yè)/共61頁(yè)按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)第39頁(yè)/共61頁(yè)已知條件：機(jī)架長(zhǎng)度已知條件：機(jī)架長(zhǎng)度 l lADAD和兩連架桿的三個(gè)對(duì)應(yīng)位置和兩連架桿的三個(gè)對(duì)應(yīng)位置AB1、D和AB2、 D及AB3、D1213D1213B2B3AB1C1B212B313第40頁(yè)/共61頁(yè)按急回特性設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)按急回特性設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)第41頁(yè)/共61頁(yè)& 8-5 多桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介第42頁(yè)/共61頁(yè)1 1、平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)及四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型；、平面連桿

12、機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)及四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型；2 2、四桿機(jī)構(gòu)的演化：、四桿機(jī)構(gòu)的演化：變運(yùn)動(dòng)副尺寸變運(yùn)動(dòng)副尺寸偏心輪；偏心輪；變構(gòu)件形狀變構(gòu)件形狀移動(dòng)副；移動(dòng)副；機(jī)架的位置機(jī)架的位置3 3、四桿機(jī)構(gòu)的基本特性：、四桿機(jī)構(gòu)的基本特性：曲柄存在條件：曲柄存在條件：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的判別方法；急回特性：急回特性：極限位置、擺角、極位夾角、行程速比系數(shù)傳動(dòng)角、壓力角：傳動(dòng)角、壓力角：分清原動(dòng)件、從動(dòng)件死點(diǎn)位置死點(diǎn)位置4 4、四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：按給定連桿位置設(shè)計(jì)； 按給定兩連架桿位置設(shè)計(jì)； 按行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)；第43頁(yè)/共61頁(yè) 1. 平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)是一個(gè)比較復(fù)雜和困難的問(wèn)題，這主要是因?yàn)槠矫?/p>

13、連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)是一個(gè)比較復(fù)雜和困難的問(wèn)題，這主要是因?yàn)樗械倪\(yùn)動(dòng)副為低副，而低副的約束數(shù)比高副多，從而給連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶它所含有的運(yùn)動(dòng)副為低副，而低副的約束數(shù)比高副多，從而給連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)較多的困難。但是，由于連桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件運(yùn)動(dòng)形式和連桿曲線的多樣性，可供來(lái)較多的困難。但是，由于連桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件運(yùn)動(dòng)形式和連桿曲線的多樣性，可供工程實(shí)際廣泛應(yīng)用，所以直到今天工程實(shí)際廣泛應(yīng)用，所以直到今天,連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題仍受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題仍受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視和深入研究。泛重視和深入研究。 連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法大體可分為圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法三大類(lèi)。本章結(jié)連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法大體

14、可分為圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法三大類(lèi)。本章結(jié)合幾種設(shè)計(jì)合幾種設(shè)計(jì) 命題對(duì)這三種方法都有所介紹，但限于學(xué)時(shí)和篇幅，所講內(nèi)容是最命題對(duì)這三種方法都有所介紹，但限于學(xué)時(shí)和篇幅，所講內(nèi)容是最基本的、有限的。同學(xué)若想深入學(xué)習(xí)和研究，可參閱張世民編著的基本的、有限的。同學(xué)若想深入學(xué)習(xí)和研究，可參閱張世民編著的平面連桿機(jī)平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)設(shè)計(jì)（北京：高等教育出版社（北京：高等教育出版社, 1983）和）和A.G.厄爾德曼，厄爾德曼，G.N.桑多爾著，莊桑多爾著，莊細(xì)榮等譯的細(xì)榮等譯的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析與綜合（第一分析與綜合（第一 卷）（第二卷）卷）（第二卷）（北京：高等（北京：高等教育出版社，教育出版社，1

15、992，1993）兩書(shū)。前者對(duì)平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)）兩書(shū)。前者對(duì)平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 作了較深入作了較深入的介紹，讀者可以用它來(lái)解決更多的設(shè)計(jì)問(wèn)題，書(shū)中不僅介紹了平面連桿機(jī)構(gòu)的介紹，讀者可以用它來(lái)解決更多的設(shè)計(jì)問(wèn)題，書(shū)中不僅介紹了平面連桿機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)的一些基礎(chǔ)理論，而且在每一基設(shè)計(jì)的一些基礎(chǔ)理論，而且在每一基第44頁(yè)/共61頁(yè)礎(chǔ)理論之后都附有具體的應(yīng)用實(shí)例；后者是一本內(nèi)容豐富、觀點(diǎn)新穎的教科書(shū)，礎(chǔ)理論之后都附有具體的應(yīng)用實(shí)例；后者是一本內(nèi)容豐富、觀點(diǎn)新穎的教科書(shū)，其在連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容之豐富是其它教科書(shū)無(wú)法相比的，書(shū)中既有較其在連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容之豐富是其它教科書(shū)無(wú)法相比的，

16、書(shū)中既有較詳細(xì)的設(shè)計(jì)方法介紹和理論分析，又有結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)和生活實(shí)際的實(shí)例說(shuō)明。詳細(xì)的設(shè)計(jì)方法介紹和理論分析，又有結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)和生活實(shí)際的實(shí)例說(shuō)明。 2. 根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)，是工程實(shí)際中常見(jiàn)的設(shè)計(jì)命題之根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)，是工程實(shí)際中常見(jiàn)的設(shè)計(jì)命題之一。如本章所述，連桿曲線方程一般是一個(gè)六次方程，求解這樣的方程，需要聯(lián)一。如本章所述，連桿曲線方程一般是一個(gè)六次方程，求解這樣的方程，需要聯(lián)立求解高階非線性方程組。要求實(shí)現(xiàn)的精確點(diǎn)數(shù)目越多，求解越困難，而且還可立求解高階非線性方程組。要求實(shí)現(xiàn)的精確點(diǎn)數(shù)目越多，求解越困難，而且還可能沒(méi)有實(shí)數(shù)解，或即使有解，也可能由于結(jié)

17、構(gòu)尺寸不合理或傳動(dòng)角太小等原因而能沒(méi)有實(shí)數(shù)解，或即使有解，也可能由于結(jié)構(gòu)尺寸不合理或傳動(dòng)角太小等原因而無(wú)實(shí)用價(jià)值。因此，在工程實(shí)際中無(wú)實(shí)用價(jià)值。因此，在工程實(shí)際中, 人們常借助連桿曲線圖譜來(lái)進(jìn)行軌跡生成機(jī)人們常借助連桿曲線圖譜來(lái)進(jìn)行軌跡生成機(jī)構(gòu)的設(shè)汁。和所著的構(gòu)的設(shè)汁。和所著的Analysis of the Four-Bar Linkage（New York：書(shū)，：書(shū)，是這方面是這方面 的一本經(jīng)典著作，書(shū)中收集了的一本經(jīng)典著作，書(shū)中收集了7000余張曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的連桿曲線圖譜余張曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的連桿曲線圖譜，包含了各種各樣的軌跡曲線，利用它可以使設(shè)計(jì)過(guò)程大大簡(jiǎn)化。，包含了各種各樣的軌跡曲線，利用

18、它可以使設(shè)計(jì)過(guò)程大大簡(jiǎn)化。 第45頁(yè)/共61頁(yè) 需要指出的是，隨著計(jì)算技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大需要指出的是，隨著計(jì)算技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大，繪制連桿曲線圖譜的工作也可借助計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而使連桿曲線圖譜的類(lèi)型，繪制連桿曲線圖譜的工作也可借助計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而使連桿曲線圖譜的類(lèi)型更加豐富和完善。更加豐富和完善。 3. 在平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有時(shí)設(shè)計(jì)誤差偏大，有時(shí)還要求所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)在平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有時(shí)設(shè)計(jì)誤差偏大，有時(shí)還要求所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)滿足許用滿足許用 傳動(dòng)角、存在曲柄以及其他一些結(jié)構(gòu)上的要求。在這些情況下，僅用傳動(dòng)角、存在曲柄以及其他一些結(jié)構(gòu)上的要求。

19、在這些情況下，僅用本章介紹的設(shè)計(jì)方法是難于同時(shí)滿足這些設(shè)計(jì)要求的，需要運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)本章介紹的設(shè)計(jì)方法是難于同時(shí)滿足這些設(shè)計(jì)要求的，需要運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，以得到比較滿意的設(shè)行設(shè)計(jì)，以得到比較滿意的設(shè) 計(jì)結(jié)果。計(jì)結(jié)果。 所謂機(jī)構(gòu)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)就是根據(jù)機(jī)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)的理論，采用數(shù)學(xué)上的最所謂機(jī)構(gòu)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)就是根據(jù)機(jī)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)的理論，采用數(shù)學(xué)上的最優(yōu)化方法，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，使所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)最優(yōu)地滿足預(yù)定的各項(xiàng)設(shè)計(jì)要優(yōu)化方法，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，使所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)最優(yōu)地滿足預(yù)定的各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求，從而得到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。在利用最優(yōu)化方法進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要建立求，從而得到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。在利

20、用最優(yōu)化方法進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要建立一個(gè)包括各設(shè)計(jì)變量（如各構(gòu)一個(gè)包括各設(shè)計(jì)變量（如各構(gòu) 件的尺寸參數(shù)和位置參數(shù)等）的所謂目標(biāo)函數(shù)（件的尺寸參數(shù)和位置參數(shù)等）的所謂目標(biāo)函數(shù)（如以連桿上一點(diǎn)如以連桿上一點(diǎn)M軌跡誤差最小作為設(shè)軌跡誤差最小作為設(shè) 計(jì)目標(biāo)），然后在所給約束條件（如存計(jì)目標(biāo)），然后在所給約束條件（如存在曲柄、傳動(dòng)角在許用范圍內(nèi)、結(jié)構(gòu)尺寸合理在曲柄、傳動(dòng)角在許用范圍內(nèi)、結(jié)構(gòu)尺寸合理第46頁(yè)/共61頁(yè)等）的范等）的范 圍內(nèi)，運(yùn)用合理的優(yōu)化方法，通過(guò)循環(huán)反復(fù)的大量計(jì)算和評(píng)比，對(duì)各圍內(nèi)，運(yùn)用合理的優(yōu)化方法，通過(guò)循環(huán)反復(fù)的大量計(jì)算和評(píng)比，對(duì)各設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)選，以設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)選，以 求得目標(biāo)函

21、數(shù)的最優(yōu)解。求得目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解。 利用計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，已成為近年來(lái)機(jī)構(gòu)學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要利用計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，已成為近年來(lái)機(jī)構(gòu)學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方面。有興趣的同學(xué)可參閱陳立周等所著的方面。有興趣的同學(xué)可參閱陳立周等所著的機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)（上海：上?？茖W(xué)（上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，技術(shù)出版社，1982）和王文博主編的）和王文博主編的機(jī)構(gòu)和機(jī)械零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和機(jī)械零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)（北京：（北京：機(jī)械工業(yè)出版社，機(jī)械工業(yè)出版社，1990）兩書(shū)。書(shū)中不僅介紹了機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、理）兩書(shū)。書(shū)中不僅介紹了機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、理論和若干常用的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，還介紹了包括

22、連桿機(jī)構(gòu)在內(nèi)的若干常用機(jī)構(gòu)的優(yōu)論和若干常用的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，還介紹了包括連桿機(jī)構(gòu)在內(nèi)的若干常用機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和通用機(jī)械零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法?；O(shè)計(jì)和通用機(jī)械零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。 4. 空間連桿機(jī)構(gòu)有許多特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)平面連桿機(jī)構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)或根本無(wú)法空間連桿機(jī)構(gòu)有許多特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)平面連桿機(jī)構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)或根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，因此在工程實(shí)際中也得到了較多的應(yīng)用。但其分析和設(shè)計(jì)比較復(fù)雜實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，因此在工程實(shí)際中也得到了較多的應(yīng)用。但其分析和設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，不易想象，也難以用直觀的實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行設(shè)計(jì)，故需要對(duì)其進(jìn)行專門(mén)研究。有興，不易想象，也難以用直觀的實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行設(shè)計(jì)，故需要對(duì)其進(jìn)行專門(mén)研究。有興趣對(duì)其進(jìn)行深

23、入研究的同學(xué)，可參閱張啟先編著的趣對(duì)其進(jìn)行深入研究的同學(xué)，可參閱張啟先編著的空間機(jī)構(gòu)的分析與綜合（上空間機(jī)構(gòu)的分析與綜合（上）（北京：機(jī)械工業(yè)出版社，（北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984）一書(shū)。書(shū)）一書(shū)。書(shū)第47頁(yè)/共61頁(yè)中，作者根據(jù)多年從事科學(xué)研究的成果，對(duì)空間連桿機(jī)構(gòu)的分析與綜合問(wèn)題進(jìn)行中，作者根據(jù)多年從事科學(xué)研究的成果，對(duì)空間連桿機(jī)構(gòu)的分析與綜合問(wèn)題進(jìn)行了深入的討論。此外，由謝存禧、鄭時(shí)雄、林怡青編著的了深入的討論。此外，由謝存禧、鄭時(shí)雄、林怡青編著的空間機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)空間機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一書(shū)一書(shū)（上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，（上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1996），也對(duì)空間連桿機(jī)構(gòu)），也對(duì)空間連桿機(jī)構(gòu) 的

24、組成原理、運(yùn)動(dòng)的組成原理、運(yùn)動(dòng)分析、受力分析和設(shè)計(jì)方法作了詳細(xì)的討論，是一本研究空間機(jī)構(gòu)的專著。分析、受力分析和設(shè)計(jì)方法作了詳細(xì)的討論，是一本研究空間機(jī)構(gòu)的專著。 5.由華大年、華志宏、呂靜平編著的由華大年、華志宏、呂靜平編著的連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一書(shū)（上海：上海一書(shū)（上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，科學(xué)技術(shù)出版社，1995），是近年來(lái)國(guó)內(nèi)出版的一本關(guān)于連桿機(jī)構(gòu)的專著。書(shū)），是近年來(lái)國(guó)內(nèi)出版的一本關(guān)于連桿機(jī)構(gòu)的專著。書(shū)中著重論述平面連桿機(jī)構(gòu)中著重論述平面連桿機(jī)構(gòu), 也簡(jiǎn)要討論了空間連桿機(jī)構(gòu)，涉及內(nèi)容十分廣泛。主也簡(jiǎn)要討論了空間連桿機(jī)構(gòu)，涉及內(nèi)容十分廣泛。主要包括：平面連桿機(jī)構(gòu)的組成分析與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

25、，平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析、平面要包括：平面連桿機(jī)構(gòu)的組成分析與創(chuàng)新設(shè)計(jì)，平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析、平面連桿機(jī)構(gòu)的力分析與平衡連桿機(jī)構(gòu)的力分析與平衡,平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，平面連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，平面連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和最優(yōu)化設(shè)計(jì)，平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單空間連桿機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)等計(jì)和最優(yōu)化設(shè)計(jì)，平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單空間連桿機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)等。特別是關(guān)于平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容十分豐富，可供讀者設(shè)計(jì)時(shí)參考。特別是關(guān)于平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容十分豐富，可供讀者設(shè)計(jì)時(shí)參考。第48頁(yè)/共61頁(yè)1. 孫桓、陳作模主編孫桓、陳作模主編機(jī)械原理機(jī)械原理（高教出版社，（高教出版社，1996）2. 鄭文緯、吳克堅(jiān)主編鄭文緯、吳克堅(jiān)主編機(jī)械原理機(jī)械原理（高教出版社，（高教出版社，1997）3. 羅洪田羅洪田平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)連續(xù)性夠準(zhǔn)則平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)連續(xù)性夠準(zhǔn)則（ 西安交大學(xué)報(bào)，西安交大學(xué)報(bào)，1986）5. 華大年等編著華大年等編著連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，（上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1995）6. 張世民主編張世民主編平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（高教出版社，（高教出版社，1983）7. 王知行王知行用數(shù)值比較法實(shí)現(xiàn)平面連桿