機(jī)構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)教材課件

第八章機(jī)構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)第3節(jié)機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第4節(jié)機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第6節(jié)機(jī)構(gòu)疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)1第5節(jié)機(jī)構(gòu)復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第八章機(jī)構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念第2節(jié)機(jī)構(gòu)組合原理：機(jī)構(gòu)組合：將幾種基本機(jī)構(gòu)組合在一起，組合體的各基本機(jī)構(gòu)還保持各自特性，但需要各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作協(xié)調(diào)配合，以實(shí)現(xiàn)組合的目的。（相對(duì)容易些）

指將幾個(gè)基本機(jī)構(gòu)按一定的原則或規(guī)律組合成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)。組合機(jī)構(gòu)：將幾種基本機(jī)構(gòu)融合成性能更加完善、運(yùn)動(dòng)形式更加多樣化的新機(jī)構(gòu)。（相對(duì)難）基本機(jī)構(gòu)：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、間歇機(jī)構(gòu)等。組合方式：串聯(lián)式、并聯(lián)式、復(fù)合式、疊加式基本概念2機(jī)構(gòu)組合原理：機(jī)構(gòu)組合：將幾種基本機(jī)構(gòu)組合在一起，組合體的各第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念一、最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)把由2個(gè)構(gòu)件和1個(gè)運(yùn)動(dòng)副組成的開鏈機(jī)構(gòu)稱為最簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)。其要素是組成機(jī)構(gòu)的最多構(gòu)件為2且為開鏈機(jī)構(gòu)。2112原動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖為最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)3第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念一、最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)2112原動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)二、基本機(jī)構(gòu)把含有3個(gè)構(gòu)件以上、且不能再進(jìn)行拆分的閉鏈機(jī)構(gòu)稱為基本機(jī)構(gòu)。其要素是閉鏈且不可拆分性。CBDAz1z2o1o2HCAB4二、基本機(jī)構(gòu)CBDAz1z2o1o2HCAB4三、基本機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

1基本機(jī)構(gòu)的單獨(dú)使用

基本機(jī)構(gòu)可以直接應(yīng)用在機(jī)械裝置中，只有一些簡(jiǎn)單機(jī)械中才包含一個(gè)基本機(jī)構(gòu)，如空氣壓縮機(jī)中包含一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。

2互不連接的基本機(jī)構(gòu)的組合

若干個(gè)互不連接、單獨(dú)工作的基本機(jī)構(gòu)可以組成復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)。各基本機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。

5三、基本機(jī)構(gòu)的應(yīng)用若干個(gè)互不連接、單獨(dú)工作的基本機(jī)構(gòu)可

圖示壓片機(jī)由三個(gè)獨(dú)立工作的機(jī)構(gòu)組成，各機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)必須滿足協(xié)調(diào)關(guān)系。6第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念圖示壓片機(jī)由三個(gè)獨(dú)立工作的機(jī)構(gòu)組成，各機(jī)構(gòu)之間3各基本機(jī)構(gòu)互相連接的組合各基本機(jī)構(gòu)通過某種連接方法組合在一起，形成一個(gè)較復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)，這類機(jī)械是工程中應(yīng)用最廣泛、最普遍的。

基本機(jī)構(gòu)的連接組合方式主要有：串聯(lián)組合、并聯(lián)組合、疊加組合和封閉組合等。其中串聯(lián)組合是應(yīng)用最普遍的組合。7第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念3各基本機(jī)構(gòu)互相連接的組合基本機(jī)構(gòu)的連接組四、常用的機(jī)構(gòu)組合方法

1利用機(jī)構(gòu)的組成原理，不斷連接各類桿組

2按照串聯(lián)規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

3按照并聯(lián)規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

4按照疊加規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

5按照封閉規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

6上述方法的混合連接，可得到復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。8第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念四、常用的機(jī)構(gòu)組合方法8第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念CBDAz1z2o1o2CABBC串聯(lián)組合并聯(lián)組合9CBDAz1z2o1o2CABBC串聯(lián)組合并聯(lián)組合9第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、Ⅱ級(jí)桿組的類型

n=2，pl=3的桿組，為Ⅱ級(jí)桿組。當(dāng)內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，兩個(gè)外接副可同時(shí)為轉(zhuǎn)動(dòng)副，也可以一個(gè)為轉(zhuǎn)動(dòng)副，另一個(gè)為移動(dòng)副，或者兩個(gè)外接副同時(shí)為移動(dòng)副。10第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、Ⅱ級(jí)桿組的類型10Ⅱ級(jí)桿組分類圖

RRRPRRRRPRPPPRRPPRRPR內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動(dòng)副內(nèi)接副為移動(dòng)副11RRRRRPPRPRPRPPRⅡ級(jí)桿組分類圖RRRPRRRRPRPPPRRPPRRPR內(nèi)

二、Ⅲ級(jí)桿組類型

3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）3R3RPRRRRRRRRRPPRRPPRP3R2RP3RR2P3R3P12第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、Ⅲ級(jí)桿組類型3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）3R3RP2RP3R2RP2RP2RPR2P2RP3P2RP桿組R2P桿組R2P3RR2P2RPR2PR2PR2P3P132RP3R2RP2RP2RPR2P2RP3P2RP桿組R2P3P桿組3P3R3PR2P3P3P3P2RP14

二、Ⅲ級(jí)桿組類型

3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)3P桿組3P3R3PR2P3P3P3P2RP三、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1、機(jī)構(gòu)組成原理

把基本桿組依次連接到原動(dòng)件和機(jī)架上，可以組成新機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)組合原理為創(chuàng)新設(shè)計(jì)一系列的新機(jī)構(gòu)提供了明確的途徑。152、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新

把前述的各種Ⅱ級(jí)桿組和Ⅲ級(jí)桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上，可以組成基本機(jī)構(gòu)；再把各種Ⅱ級(jí)桿組和Ⅲ級(jí)桿組連接到基本機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件上，可以組成復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。三、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)152、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)BCA+=BCADE+DE=BCARRP桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上連接Ⅱ級(jí)桿組16第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)BCA+=BCADE+DE=BCARRP桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)BCDABCDAEFG++BCDAEFG==BEFGCDARRR桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上RRR桿組連接機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件和機(jī)架上17BCDABCDAEFG++BCDAEFG==BEFGCDAR連接Ⅲ級(jí)桿組到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上ABCFGDEABCFGDE=+ABCFGDE=+ABCFGDEHKKH3R3R桿組連接到三個(gè)原動(dòng)件(并聯(lián)機(jī)構(gòu))18連接Ⅲ級(jí)桿組到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上ABCFGDEABCFGDEA+FGCEBD=AFGCEBD3R2RP桿組連接到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上

桿組類型很多,把基本桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上可組成新機(jī)構(gòu)。把基本桿組再連接到機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件和機(jī)架上可組成復(fù)雜機(jī)構(gòu)。19第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)A+FGCEBD=AFGCEBD3R2RP桿組連接到一個(gè)原動(dòng)第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合

1、基本概念

前一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件與后一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸入構(gòu)件剛性連接在一起，稱之為串聯(lián)組合。前一個(gè)機(jī)構(gòu)稱為前置機(jī)構(gòu)，后一個(gè)機(jī)構(gòu)稱為后置機(jī)構(gòu)。其特征是前置機(jī)構(gòu)和后置機(jī)構(gòu)都是單自由度的機(jī)構(gòu)。20第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)20機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)

Ⅰ型串聯(lián)

前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)Ⅱ型串聯(lián)2、串聯(lián)組合分類21連接點(diǎn)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)連接點(diǎn)復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)Ⅰ型串聯(lián)前置機(jī)構(gòu)BCDAEFZ1CABDZ2Ⅰ型串聯(lián)組合Ⅱ型串聯(lián)組合

前置機(jī)構(gòu)中做簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件與后置機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件連接。

前置機(jī)構(gòu)中做復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件與后置機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件連接。22連接點(diǎn)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)連接點(diǎn)復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)BCDAEFZ1CABDZ2Ⅰ型串聯(lián)組合Ⅱ型串聯(lián)組合二、機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合基本思路

1、實(shí)現(xiàn)后置機(jī)構(gòu)的速度變換

2、實(shí)現(xiàn)后置機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)變換

3、串聯(lián)時(shí)運(yùn)動(dòng)鏈盡量要短（在滿足要求前提下）23第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合基本思路23第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)CBDAz1z2EACBD減少連桿機(jī)構(gòu)的速度改變滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律組合實(shí)例：24CBDAz1z2EACBD減少連桿機(jī)構(gòu)的速度改變滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)2525第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)串聯(lián)定義

指若干個(gè)單自由度的基本機(jī)構(gòu)A、B、C等按順序聯(lián)接，每一個(gè)前置機(jī)構(gòu)的輸出運(yùn)動(dòng)是后置機(jī)構(gòu)的輸入。聯(lián)接點(diǎn)設(shè)在前置機(jī)構(gòu)中作平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件上Ⅰ型串聯(lián)：Ⅱ型串聯(lián)：聯(lián)接點(diǎn)設(shè)在前置機(jī)構(gòu)中作簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)的連架桿上26第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)串聯(lián)定義指若干個(gè)Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.

連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)其它基本機(jī)構(gòu)

可利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入獲得等速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出，還可利用杠桿原理，確定合適的鉸接位置，在不減小機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角的情況下實(shí)現(xiàn)增程和增力。

可獲得變速凸輪、移動(dòng)凸輪，使后置子機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件獲得更多的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

利用擺動(dòng)和移動(dòng)輸入，獲得從動(dòng)齒輪或齒條的大行程擺動(dòng)或移動(dòng)，還可利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入進(jìn)一步通過后置的齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行增速或減速。利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)輸入，減小槽輪轉(zhuǎn)位的速度波動(dòng)。利用往復(fù)擺動(dòng)和移動(dòng)撥動(dòng)棘輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。

功用27Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置后置子機(jī)構(gòu)1.連桿Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。2.

凸輪機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)

后置子機(jī)構(gòu)利用凸輪機(jī)構(gòu)輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律改善后置子機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)持性，或使其運(yùn)動(dòng)行程增大。3.

齒輪機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)

獲得各種減速、增速以及其它的功能要求。Ⅰ型串聯(lián)組合

常用于改善輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性，或用于運(yùn)動(dòng)或力的放大。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)

功用28Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。2.凸輪機(jī)構(gòu)各種類型的Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1問題現(xiàn)象解決方案

槽輪機(jī)構(gòu)常用于轉(zhuǎn)位和分度的機(jī)械裝置中，但它的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性不太理想，尤其在槽數(shù)較少的外槽輪機(jī)構(gòu)中，其角速度和角加速度的波動(dòng)均達(dá)到很大數(shù)值，造成工作臺(tái)轉(zhuǎn)位不穩(wěn)定。圖例雙曲柄機(jī)構(gòu)與槽輪機(jī)構(gòu)的串聯(lián)式組合。分析原因

主動(dòng)撥盤作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其滾銷在槽輪的傳動(dòng)槽內(nèi)沿徑向位置相對(duì)滾移，致使槽輪受力作用點(diǎn)也沿徑向位置發(fā)生變化。導(dǎo)致槽輪在一次轉(zhuǎn)位過程中，角速度由小變大，又由大變小。29Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1問題現(xiàn)象解決方案槽輪機(jī)構(gòu)常Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1其它解決方案圖例

轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿槽輪機(jī)構(gòu)、凸輪槽輪機(jī)構(gòu)、橢圓齒輪槽輪機(jī)構(gòu)、雙槽輪機(jī)構(gòu)的串聯(lián)等。30Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1其它解決方案圖例轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿槽Ⅰ型串聯(lián)組合示例：2圖例目的：使牛頭刨床的從動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)近似勻速往復(fù)移動(dòng)。解決方案：轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)ABD為前置子機(jī)構(gòu)，曲柄1為主動(dòng)件，繞固定軸A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使該機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件2輸出非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。六桿機(jī)構(gòu)BCEFG為后置子機(jī)構(gòu)，主動(dòng)構(gòu)件為曲柄BE（即前置子機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件2），因2構(gòu)件輸入的是非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以中和了后續(xù)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速變化。故當(dāng)曲柄1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊4在某區(qū)段內(nèi)實(shí)現(xiàn)近似勻速往復(fù)移動(dòng)。31Ⅰ型串聯(lián)組合示例：2圖例目的：使牛頭刨床的從動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)近似勻Ⅰ型串聯(lián)組合示例：3圖例目的：使毛紡針梳機(jī)導(dǎo)條機(jī)構(gòu)的橢圓齒輪連桿機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件5近似實(shí)現(xiàn)勻速移動(dòng)。解決方案：前置子機(jī)構(gòu)為輸出非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的橢圓齒輪機(jī)構(gòu)，通過一對(duì)齒輪串聯(lián)后置機(jī)構(gòu)，使后置子機(jī)構(gòu)的主動(dòng)曲柄3輸入非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，而使從動(dòng)件5滿足工作要求。32Ⅰ型串聯(lián)組合示例：3圖例目的：使毛紡針梳機(jī)導(dǎo)條機(jī)構(gòu)的橢圓齒輪Ⅰ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）按照后置子機(jī)構(gòu)輸出的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)際要求，確定前置子機(jī)構(gòu)應(yīng)輸出的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（2）按已經(jīng)確定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)前置子機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸綜合。目的一：改善輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)特性目的二：對(duì)輸出構(gòu)件的增力、增程、增速根據(jù)增力、增程及增速的具體要求選擇不同的方法，若選擇連桿機(jī)構(gòu)，則按杠桿原理確定支點(diǎn)的位置，即確定相關(guān)桿的長(zhǎng)度比；若選擇齒輪機(jī)構(gòu)，就需要確定適當(dāng)?shù)凝X數(shù)比。設(shè)計(jì)內(nèi)容：參見下面的示例參見上面的示例33Ⅰ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）按照后置子機(jī)構(gòu)輸出Ⅰ型串聯(lián)組合示例：4圖例目的：

增加輸出構(gòu)件滑塊E的沖壓能力。解決方案：

前置子機(jī)構(gòu)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD，后置子機(jī)構(gòu)為搖桿滑塊機(jī)構(gòu)DCE。若設(shè)連桿BC所受力為F，連桿CE所受力為P，則滑塊所產(chǎn)生的壓力Q為：Q＝Pcosα＝F·L/S·cosα。減小α和S、增大L均能增大Q力。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)要求確定α、S和L。34Ⅰ型串聯(lián)組合示例：4圖例目的：34Ⅰ型串聯(lián)組合示例：5圖例目的：增大織機(jī)開口機(jī)構(gòu)上構(gòu)件

9的行程。解決方案：共軛凸輪連桿機(jī)構(gòu)（凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)的串聯(lián)）

在軸O安裝一對(duì)共扼凸輪，主凸輪1和回凸輪2分別與擺桿5上的滾子M和N接觸，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)DEF依次與該共扼凸輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)。

由于四桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件5的AM（或AN）段長(zhǎng)度小于AB段長(zhǎng)度，以及曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中構(gòu)件7的DC長(zhǎng)度小于DE長(zhǎng)度，所以該凸輪機(jī)構(gòu)與兩套連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)后，產(chǎn)生兩次擴(kuò)大從動(dòng)滑塊9行程的作用。35Ⅰ型串聯(lián)組合示例：5圖例目的：增大織機(jī)開口機(jī)構(gòu)上構(gòu)件35Ⅰ型串聯(lián)組合示例：6圖例利用齒輪齒條的大行程直移機(jī)構(gòu)。

機(jī)構(gòu)是由兩個(gè)齒輪齒條機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合而成。機(jī)架上裝有固定齒條1，移動(dòng)臺(tái)上裝有活動(dòng)齒條2。氣缸4中活塞桿移動(dòng)時(shí)推動(dòng)齒輪3在固定齒條1上滾動(dòng)，同時(shí)與3齒輪同軸的齒輪5帶動(dòng)活動(dòng)齒條2移動(dòng)?；顒?dòng)齒條2的行程B=2·z5/z3·A（A為活塞行程）。該機(jī)構(gòu)在行程被放大的同時(shí)，速度也被放大，必要時(shí)應(yīng)考慮速度緩沖問題。若在定齒條與動(dòng)齒條之間只設(shè)置一個(gè)齒輪則可使行程與速度增倍。36Ⅰ型串聯(lián)組合示例：6圖例利用齒輪齒條的大行程直移機(jī)構(gòu)。36Ⅱ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.

連桿機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)中的連桿。前后聯(lián)結(jié)點(diǎn)2.

周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系中的行星輪。功用

利用前置子機(jī)構(gòu)與后置子機(jī)構(gòu)聯(lián)接點(diǎn)處的特殊運(yùn)動(dòng)軌跡，使機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。37Ⅱ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.Ⅱ型串聯(lián)組合示例：1圖例

所示為一具有運(yùn)動(dòng)停歇的多桿機(jī)構(gòu)。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)OABD中，連桿E點(diǎn)的軌跡上有一段近似直線（圖中虛線所示），以F點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)中心的導(dǎo)桿，在圖示位置，其導(dǎo)向槽與E點(diǎn)軌跡的近似直線段重合。當(dāng)E點(diǎn)沿直線部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)桿停歇。簡(jiǎn)記直線停歇38Ⅱ型串聯(lián)組合示例：1圖例所示為一具有運(yùn)動(dòng)停歇的多Ⅱ型串聯(lián)組合示例：2圖例

如圖所示的多桿機(jī)構(gòu)。在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi)，滑塊可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的行程。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)BCDE中，連桿2的A點(diǎn)畫出一個(gè)具有自交點(diǎn)的橫向8字形的連桿曲線（圖中虛線所示），與連桿2鉸接在A點(diǎn)的構(gòu)件4又和沿固定導(dǎo)路移動(dòng)的滑塊5在F點(diǎn)鉸接。這樣就導(dǎo)致曲柄1回轉(zhuǎn)一周時(shí)，滑塊5可往復(fù)移動(dòng)兩次。簡(jiǎn)記自交曲線39Ⅱ型串聯(lián)組合示例：2圖例如圖所示的多桿機(jī)構(gòu)。在一Ⅱ型串聯(lián)組合示例：3圖例

利用行星輪系中的行星齒輪的平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)輸出特殊的運(yùn)動(dòng)軌跡，串聯(lián)組合后置子機(jī)構(gòu)，使輸出構(gòu)件滿足特殊的運(yùn)動(dòng)要求。在如圖所示的行星齒輪連桿機(jī)構(gòu)中，系桿1為輸入構(gòu)件，行星齒輪2與固定齒輪5相嚙合，當(dāng)兩齒輪的齒數(shù)滿足z5=3×z2時(shí)，輪2節(jié)圓上點(diǎn)的軌跡是3段近似圓弧的擺線，其圓弧的半徑近似等于8r2（r2為齒輪2的節(jié)圓半徑）。

所以當(dāng)連桿3的長(zhǎng)度等于8r2時(shí)，滑塊4與連桿3的鉸接點(diǎn)近似位于圓心處，則滑塊處于停歇狀態(tài)。簡(jiǎn)記圓弧停歇40Ⅱ型串聯(lián)組合示例：3圖例利用行星輪系中的行星齒Ⅱ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：如何確定運(yùn)動(dòng)軌跡。目的：實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件的特定或特殊運(yùn)動(dòng)規(guī)律

因?yàn)榇?lián)式機(jī)構(gòu)組合的運(yùn)動(dòng)是通過各基本機(jī)構(gòu)依次傳遞的。

所以，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，可以從已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律的第一個(gè)基本機(jī)構(gòu)開始，按照運(yùn)動(dòng)的傳遞路線順序解決的方法、求得最后一個(gè)基本機(jī)構(gòu)的輸出運(yùn)動(dòng)。串聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的位移關(guān)系是各基本機(jī)構(gòu)位移函數(shù)的復(fù)合函數(shù)。設(shè)計(jì)思路：41Ⅱ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：如何確定運(yùn)動(dòng)軌跡。目的：第4節(jié)機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)并聯(lián)定義指兩個(gè)或多個(gè)基本機(jī)構(gòu)并列布置。各個(gè)基本機(jī)構(gòu)有共同的輸入和輸出構(gòu)件。Ⅰ型并聯(lián)：Ⅱ型并聯(lián)：每個(gè)基本機(jī)構(gòu)具有各自的輸入構(gòu)件，而共有一個(gè)輸出構(gòu)件。Ⅲ型并聯(lián)：各個(gè)機(jī)構(gòu)有共同的輸入構(gòu)件，但卻有各自的輸出構(gòu)件。特點(diǎn)：兩或多個(gè)子機(jī)構(gòu)并列布置，運(yùn)動(dòng)并行傳遞。42第4節(jié)機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)并聯(lián)定義指兩個(gè)或多個(gè)基本機(jī)并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類簡(jiǎn)單型：

簡(jiǎn)單型要求并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)類型、形狀和尺寸完全相同，并且對(duì)稱布置。

兩個(gè)子機(jī)構(gòu)常采用連桿機(jī)構(gòu)或齒輪機(jī)構(gòu)，它們共同的輸入或輸出構(gòu)件一般是兩個(gè)子機(jī)構(gòu)共同具有的同一個(gè)構(gòu)件。

輸入或輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是簡(jiǎn)單的移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)。改善機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)、動(dòng)力特性、自身的動(dòng)平衡，以及解決機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中的死點(diǎn)問題、輸出運(yùn)動(dòng)的可靠性等問題。用途43并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類簡(jiǎn)單型：簡(jiǎn)單型要求并聯(lián)的兩并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類

復(fù)雜型輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是復(fù)雜的、合成的運(yùn)動(dòng)，或者是兩個(gè)簡(jiǎn)單的，但要求協(xié)調(diào)配合的運(yùn)動(dòng)。

并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)可以是不同類型的基本機(jī)構(gòu)，可以是同一類型，但具有不同的結(jié)構(gòu)尺寸的基本機(jī)構(gòu)，也可以是經(jīng)過串聯(lián)組合的機(jī)構(gòu)。用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作要求（運(yùn)動(dòng)合成與分解），它的輸出形式一般是按功能要求而設(shè)定。復(fù)雜型：用途44并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類復(fù)雜型輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是復(fù)雜Ⅰ型并聯(lián)組合示例：1圖例V形發(fā)動(dòng)機(jī)的雙曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是有兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成。兩氣缸作V形布置，他們的軸線通過曲柄回轉(zhuǎn)的固定軸線，當(dāng)分別向兩個(gè)活塞輸入運(yùn)動(dòng)時(shí)，則曲柄可實(shí)現(xiàn)無死點(diǎn)的定軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

并且還具有良好的平衡、減振作用。45Ⅰ型并聯(lián)組合示例：1圖例V形發(fā)動(dòng)機(jī)的雙曲柄滑塊機(jī)Ⅰ型并聯(lián)組合示例：2圖例

某飛機(jī)上的襟翼操縱機(jī)構(gòu)，它是由兩個(gè)齒輪齒條機(jī)構(gòu)并列組合而成，用兩個(gè)直移電機(jī)輸入運(yùn)動(dòng)，這樣可以使襟翼擺動(dòng)速度加快。若一個(gè)直移電機(jī)發(fā)生故障，另一個(gè)直移電機(jī)可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)（這時(shí)襟翼擺動(dòng)速度減半），這樣就增大了操縱系統(tǒng)的安全程度。

顯然這兩個(gè)例子均加強(qiáng)了輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的可靠性，但應(yīng)注意，兩個(gè)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸須相同。46Ⅰ型并聯(lián)組合示例：2圖例某飛機(jī)上的襟翼操縱機(jī)構(gòu)，Ⅰ型并聯(lián)組合示例：3圖例

可以實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件作復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)的兩自由度機(jī)構(gòu)。用于縫紉機(jī)中的針桿傳動(dòng)，它由凸輪機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成，兩個(gè)原動(dòng)件分別為曲柄1和凸輪4，從動(dòng)件是針桿3，可以實(shí)現(xiàn)上下往復(fù)移動(dòng)和擺動(dòng)的復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)。

若想改變擺角，可通過調(diào)整偏心凸輪的偏心距來實(shí)現(xiàn)。47Ⅰ型并聯(lián)組合示例：3圖例可以實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件作復(fù)雜平面Ⅰ型并聯(lián)組合示例：4

釘扣機(jī)的針桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成，兩個(gè)原動(dòng)件分別為曲柄1和曲柄6，從動(dòng)件是針桿3，可以實(shí)現(xiàn)平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，用以完成釘扣動(dòng)作。設(shè)計(jì)要求

兩個(gè)主動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)一定要協(xié)調(diào)配合，要按照輸出構(gòu)件的復(fù)合的運(yùn)動(dòng)要求繪制運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，按照運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖確定兩個(gè)主動(dòng)構(gòu)件的初始位置。48圖例Ⅰ型并聯(lián)組合示例：4釘扣機(jī)的針桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄Ⅱ型并聯(lián)組合

將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，再將這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)運(yùn)動(dòng)輸出。主要功能與Ⅰ型并聯(lián)式組合類似，也是用于改善輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡.

同時(shí)還可以改善機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)，可以使機(jī)構(gòu)獲得自身的動(dòng)平衡。設(shè)計(jì)要求兩個(gè)并聯(lián)的機(jī)構(gòu)要協(xié)調(diào)配合，或完全對(duì)稱布置。49Ⅱ型并聯(lián)組合將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，再將這兩個(gè)Ⅱ型并聯(lián)組合示例：1圖例

一個(gè)能使工件周期性轉(zhuǎn)過90°無空程的棘輪機(jī)構(gòu)。

由兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，機(jī)構(gòu)中對(duì)應(yīng)構(gòu)件的尺寸相等，即:OA＝OB，AC＝BC，AD＝BE

通過兩個(gè)棘爪驅(qū)動(dòng)一個(gè)四齒棘輪來實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程：原動(dòng)件8輸入一定的位移，使搖桿1和3每次轉(zhuǎn)過45°，當(dāng)構(gòu)件8往返一個(gè)行程時(shí)，兩個(gè)棘爪輪會(huì)推動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)過45°，結(jié)果棘輪得到雙倍即90°角位移。50Ⅱ型并聯(lián)組合示例：1圖例一個(gè)能使工件周期性轉(zhuǎn)過Ⅱ型并聯(lián)組合示例：2圖例

活塞機(jī)的齒輪杠桿機(jī)構(gòu)，其中兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)ABE和CDE并聯(lián)組合，同時(shí)與兩個(gè)相嚙合的齒輪機(jī)構(gòu)連接，機(jī)構(gòu)構(gòu)件長(zhǎng)度必須滿足AB＝CD，BE＝DE，同時(shí)要求兩齒輪的分度圓直徑必須相等。

AB和CD與氣缸的軸線形成的夾角相等且對(duì)稱布置。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，活塞將沿氣缸內(nèi)壁作往復(fù)移動(dòng)。若機(jī)構(gòu)中的兩齒輪和兩連桿的質(zhì)量分別相等，則氣缸壁上將不會(huì)受到因構(gòu)件的慣性力而引起的動(dòng)壓力。51Ⅱ型并聯(lián)組合示例：2圖例活塞機(jī)的齒輪杠桿機(jī)構(gòu)，其Ⅱ型并聯(lián)組合示例：3圖例

壓力機(jī)的螺旋杠桿機(jī)構(gòu)，用以改善機(jī)構(gòu)的受力狀況。其中兩個(gè)雙滑塊機(jī)構(gòu)CBP和ABP并聯(lián)組合，其中兩個(gè)滑塊同時(shí)與輸入構(gòu)件1組成導(dǎo)程相同、旋向相反的螺旋副，機(jī)構(gòu)中構(gòu)件長(zhǎng)度必須滿足AB＝BC。

機(jī)構(gòu)的工作過程是，構(gòu)件1輸入轉(zhuǎn)動(dòng)，使滑塊A和C向內(nèi)或向外移動(dòng)，從而使從動(dòng)構(gòu)件2沿導(dǎo)軌P上下移動(dòng)，完成加壓。52Ⅱ型并聯(lián)組合示例：3圖例壓力機(jī)的螺旋杠桿機(jī)構(gòu)，用Ⅱ型并聯(lián)組合示例：4圖例

一個(gè)自動(dòng)輸送機(jī)械裝置，要求輸送軌跡為矩形。工作過程：原動(dòng)件的輸入軸上分別安裝有兩個(gè)凸輪，其中端面凸輪1控制輸送托架左右往復(fù)移動(dòng)；盤形凸輪2控制輸送托架上下運(yùn)動(dòng)，從而使被輸送的物料5沿矩形軌跡運(yùn)動(dòng)。

由于每個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)各自使從動(dòng)件完成一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，因此其設(shè)計(jì)方法與單個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)相同，但應(yīng)注意兩個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作問題。53（偏心凸輪）（端面凸輪）Ⅱ型并聯(lián)組合示例：4圖例一個(gè)自動(dòng)輸送機(jī)械裝置，要Ⅲ型并聯(lián)組合

將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)輸出運(yùn)動(dòng)。其主要功能是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)輸出，而這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)又相互配合，完成較復(fù)雜的工藝動(dòng)作。例如復(fù)雜的傳遞、包裝、編織等。設(shè)計(jì)要求兩個(gè)并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的協(xié)調(diào)和時(shí)序的控制。54Ⅲ型并聯(lián)組合將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)輸出運(yùn)動(dòng)。其Ⅲ型并聯(lián)組合示例：1圖例

一個(gè)雙滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，共同的輸入構(gòu)件是作往復(fù)擺動(dòng)的主動(dòng)桿1。一個(gè)從動(dòng)件是大滑塊2，桿1的滾子在大滑塊的曲線形溝槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，使大滑塊左右往復(fù)移動(dòng)。另一個(gè)從動(dòng)構(gòu)件是小滑塊4，由搖桿1經(jīng)連桿3推動(dòng)，使其在導(dǎo)槽內(nèi)往復(fù)移動(dòng)。

因此大小滑塊具有不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。此機(jī)構(gòu)一般用于工件輸送裝置。工作時(shí)，大滑塊在右端位置先接受來自送料機(jī)構(gòu)的工作，然后向左移送，再由小滑塊將工件推出，使工件進(jìn)入下一工位。

設(shè)計(jì)時(shí)需注意兩個(gè)滑塊的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)問題，其中大滑塊搖桿機(jī)構(gòu)相當(dāng)于反凸輪機(jī)構(gòu)，按凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)滑塊中的溝槽曲線，使其實(shí)現(xiàn)所要求的行程和動(dòng)停規(guī)律。55Ⅲ型并聯(lián)組合示例：1圖例一個(gè)雙滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪Ⅲ型并聯(lián)組合示例：2圖例

絲織機(jī)的開口機(jī)構(gòu)，兩個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，共同連接于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

當(dāng)主動(dòng)構(gòu)件曲柄1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過搖桿3將運(yùn)動(dòng)傳給兩個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，使兩個(gè)從動(dòng)件滑塊5和7實(shí)現(xiàn)上下往復(fù)移動(dòng)，完成絲織機(jī)織平紋絲織物的開口動(dòng)作。

該機(jī)構(gòu)與Ⅰ型并聯(lián)組合的襟翼操縱機(jī)構(gòu)、V型發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，只是輸入與輸出構(gòu)件進(jìn)行了調(diào)換。56Ⅲ型并聯(lián)組合示例：2圖例絲織機(jī)的開口機(jī)構(gòu)，兩個(gè)搖Ⅲ型并聯(lián)組合示例：3圖例

沖壓機(jī)凸輪連桿機(jī)構(gòu)，由一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)和一個(gè)凸輪連桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成。兩個(gè)盤狀凸輪固接在一起，凸輪1和推桿2組成移動(dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)；凸輪1'和擺桿3組成擺動(dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)。

當(dāng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件凸輪1和1'轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推桿2實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)；同時(shí)擺桿3實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)，并由擺桿的擺動(dòng)而帶動(dòng)連桿4運(yùn)動(dòng)，使從動(dòng)件滑塊5實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。設(shè)計(jì)凸輪時(shí)應(yīng)注意椎桿2與滑塊5的時(shí)序關(guān)系。

并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)中，有一個(gè)子機(jī)構(gòu)是由凸輪與連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合而成。

所以設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，必要時(shí)應(yīng)繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。57Ⅲ型并聯(lián)組合示例：3圖例沖壓機(jī)凸輪連桿機(jī)構(gòu)，由一并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的兩種結(jié)構(gòu)形式（一）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型相同、尺寸相同、且對(duì)稱布置，所構(gòu)成的并聯(lián)組合在工作時(shí)可互相抵消運(yùn)動(dòng)副的約束反力；可使機(jī)構(gòu)整體平衡。（二）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型尺寸不一定相同、也不是對(duì)稱布置，但須滿足一定時(shí)序要求、軌跡配合要求、運(yùn)動(dòng)形式配合要求、位置要求等。因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要嚴(yán)格遵守所要求的尺寸、位置和時(shí)序關(guān)系，一般先應(yīng)設(shè)計(jì)工作循環(huán)圖，再根據(jù)循環(huán)圖來設(shè)計(jì)各機(jī)構(gòu)，否則將失去并聯(lián)組合的實(shí)際使用價(jià)值。58并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的兩種結(jié)構(gòu)形式（一）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型相同、尺第5節(jié)機(jī)構(gòu)的復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

一般是不同類型的基本機(jī)構(gòu)的組合，并且各種基本機(jī)構(gòu)有機(jī)地融合為一體，成為一種新機(jī)構(gòu)，如齒輪連桿機(jī)構(gòu)、凸輪連桿機(jī)構(gòu)、齒輪凸輪機(jī)構(gòu)等。其主要功能是可以實(shí)現(xiàn)任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律的輸出，例如一定規(guī)律的停歇、逆轉(zhuǎn)、加速、減速、前進(jìn)、倒退等。機(jī)構(gòu)功能：59第5節(jié)機(jī)構(gòu)的復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)一般是不同類構(gòu)件并接組合示例：1圖例

凸輪-行星機(jī)構(gòu)，可看成是具有兩個(gè)自由度的差動(dòng)輪系和擺動(dòng)從動(dòng)桿固定凸輪機(jī)構(gòu)組合而成。機(jī)構(gòu)中1為固定凸輪，從動(dòng)桿2和行星齒輪3聯(lián)在一起，其擺動(dòng)中心和行星齒輪3的回轉(zhuǎn)中心重合。差動(dòng)輪系由中心輪5、系桿4和行星輪3構(gòu)成。該組合機(jī)構(gòu)中基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)為差動(dòng)輪系，附加機(jī)構(gòu)為凸輪機(jī)構(gòu)，擺桿與行星輪并接在一起，構(gòu)件4既為差動(dòng)輪系中的系桿又是凸輪機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)機(jī)架。

當(dāng)系桿4為主動(dòng)件以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，中心輪5則因凸輪的輪廓曲線變化可獲得極其多樣化的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。60構(gòu)件并接組合示例：1圖例凸輪-行星機(jī)構(gòu)，可看成是構(gòu)件并接組合示例：2圖例

凸輪-連桿組合機(jī)構(gòu)?；A(chǔ)機(jī)構(gòu)為具有兩個(gè)自由度的五桿機(jī)構(gòu)ABCD，附加機(jī)構(gòu)為固定凸輪機(jī)構(gòu)。

凸輪機(jī)構(gòu)中的擺桿CD和連桿機(jī)構(gòu)中的連桿BC并接，主動(dòng)件AB既是連桿機(jī)構(gòu)中的曲柄，又是凸輪機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)機(jī)架。

這種組合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，關(guān)鍵在于按輸出的運(yùn)動(dòng)要求設(shè)計(jì)凸輪的輪廓。輸出構(gòu)件滑塊D的行程比單一凸輪機(jī)構(gòu)推桿行程增大幾倍，而凸輪機(jī)構(gòu)壓力角仍可控制在許用值范圍內(nèi)。61構(gòu)件并接組合示例：2圖例凸輪-連桿組合機(jī)構(gòu)?；A(chǔ)機(jī)構(gòu)件并接組合示例：3圖例

齒輪連桿機(jī)構(gòu)。齒輪1、2和系桿3組成了一個(gè)自由度為2的差動(dòng)輪系，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)ABC作為附加機(jī)構(gòu)。主動(dòng)構(gòu)件為3，連桿BC與行星輪2并接，輸出構(gòu)件為中心輪1。當(dāng)BC＝2AB，z2/z1＝4/5時(shí)，中心輪1輸出的運(yùn)動(dòng)線圖如右圖所示。可知，當(dāng)主動(dòng)構(gòu)件3轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，從動(dòng)輪1步進(jìn)轉(zhuǎn)角為72°，并且在轉(zhuǎn)位的開始和終了還有瞬時(shí)逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。62構(gòu)件并接組合示例：3圖例齒輪連桿機(jī)構(gòu)。齒輪1、2構(gòu)件回接組合示例：4圖例

一種齒輪加工機(jī)床的誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，由具有兩個(gè)自由度的蝸桿機(jī)構(gòu)（蝸桿與機(jī)架組成的運(yùn)動(dòng)副是圓柱副）作為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，主動(dòng)構(gòu)件為蝸桿1。

凸輪機(jī)構(gòu)為附加機(jī)構(gòu)，且附加機(jī)構(gòu)的一個(gè)構(gòu)件又回接到主動(dòng)構(gòu)件蝸桿1上。

從動(dòng)構(gòu)件是蝸輪2，輸入的運(yùn)動(dòng)是蝸桿1的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使蝸輪2以及與蝸輪2并接的凸輪實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)；凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)又使蝸桿1實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)，從而使蝸輪2的轉(zhuǎn)速根據(jù)蝸桿1的移動(dòng)方向而增加或減小。63構(gòu)件回接組合示例：4圖例一種齒輪加工機(jī)床的誤差補(bǔ)第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

一、機(jī)構(gòu)的疊加組合

1、基本概念機(jī)構(gòu)疊加組合是指在一個(gè)基本機(jī)構(gòu)的可動(dòng)構(gòu)件上再安裝一個(gè)以上基本機(jī)構(gòu)的組合方式。把支撐其它機(jī)構(gòu)的基本機(jī)構(gòu)稱為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，安裝在基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)可動(dòng)構(gòu)件上面的基本機(jī)構(gòu)稱為附加機(jī)構(gòu)。64第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)64第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)特定的輸出，完成復(fù)雜的工藝動(dòng)作。主要功能：設(shè)計(jì)要點(diǎn)：如何選擇各個(gè)子機(jī)構(gòu)的類型如何解決輸入運(yùn)動(dòng)的控制

主要借助于機(jī)械、液、氣壓、電磁等控制系統(tǒng)解決，使得輸出的復(fù)雜工藝動(dòng)作適度，符合工作要求。

將各個(gè)子機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成單自由度的，使其運(yùn)動(dòng)的輸入輸出形式簡(jiǎn)單，以達(dá)到容易控制的目的。（簡(jiǎn)單原則）65第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)特定的輸出，完成復(fù)雜的工1)Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)

2、機(jī)構(gòu)的疊加組合分類2)Ⅱ型疊加機(jī)構(gòu)附加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)輸出輸入輸入附加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)輸入輸出661)Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)

2、機(jī)構(gòu)的疊加組合分類2)Ⅱ型疊加機(jī)BCDA電機(jī)1）Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)附加機(jī)構(gòu)67BCDA電機(jī)1）Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)附加機(jī)構(gòu)67EDCBAF2）Ⅱ型疊加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)附加機(jī)構(gòu)68EDCBAF2）Ⅱ型疊加機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)附加機(jī)構(gòu)68

二、機(jī)構(gòu)疊加組合的關(guān)鍵問題

2、Ⅱ型疊加組合機(jī)構(gòu)中，動(dòng)力源安裝在基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的可動(dòng)構(gòu)件上，驅(qū)動(dòng)附加機(jī)構(gòu)的一個(gè)可動(dòng)構(gòu)件，按附加機(jī)構(gòu)數(shù)量依次連接即可。

1、選定附加機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，確定附加機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)之間的連接方法?；蛘吒郊訖C(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件與基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的哪一個(gè)構(gòu)件連接。69二、機(jī)構(gòu)疊加組合的關(guān)鍵問題2、Ⅱ型疊加組合機(jī)構(gòu)中，3、Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)的連接方式較為復(fù)雜，但也有規(guī)律性。Z1HZ2Z3Z4

圖中,附加機(jī)構(gòu)的蝸輪與基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的行星輪連接，構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。703、Ⅰ型疊加機(jī)構(gòu)的連接方式較為復(fù)雜，但也有規(guī)律性。Z1H第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單原則的應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)水平移動(dòng)：移動(dòng)式油缸或氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、或者履帶傳動(dòng)等實(shí)現(xiàn)垂直移動(dòng)：實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)：實(shí)現(xiàn)平動(dòng)：實(shí)現(xiàn)伸縮、仰俯、擺動(dòng)：移動(dòng)式油缸或氣缸、X形連桿機(jī)構(gòu)、或螺旋機(jī)構(gòu)等齒輪機(jī)構(gòu)，帶、鏈等撓性件傳動(dòng)機(jī)構(gòu)平行四邊形導(dǎo)引機(jī)構(gòu)擺動(dòng)油缸(曲柄搖塊機(jī)構(gòu))運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式的最后一個(gè)子機(jī)構(gòu)：連桿機(jī)構(gòu)，齒輪機(jī)構(gòu)，液壓機(jī)構(gòu)及撓性件機(jī)構(gòu)71第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單原則的應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)水平移動(dòng)第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)相關(guān)式的疊加組合方式：

若由兩個(gè)子機(jī)構(gòu)所組成，則設(shè)定一個(gè)子機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，另一個(gè)子機(jī)構(gòu)為附加機(jī)構(gòu)。進(jìn)行組合時(shí)，附加機(jī)構(gòu)疊加在基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的一個(gè)活動(dòng)構(gòu)件上，同時(shí)附加機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件又與基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的另一個(gè)活動(dòng)構(gòu)件固接，致使輸入一個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，卻獲得輸出兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。72第6節(jié)機(jī)構(gòu)的疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)相關(guān)式的疊加組合方式：運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：1圖例

電動(dòng)玩具馬的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄搖塊機(jī)構(gòu)ABC安裝在兩桿機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件4上組合而成的，機(jī)構(gòu)工作時(shí)分別由轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件4和曲柄1輸入轉(zhuǎn)動(dòng)，致使馬的運(yùn)動(dòng)軌跡是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的疊加，產(chǎn)生了一種飛奔向前的動(dòng)態(tài)效果。73運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：1圖例電動(dòng)玩具馬的傳動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：2圖例

工業(yè)機(jī)械手的手指A為一開式運(yùn)動(dòng)鏈機(jī)構(gòu)，安裝在水平移動(dòng)的氣缸B上，而氣缸B疊加在鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)鏈輪C上。

鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又疊加在X形連桿機(jī)構(gòu)D的連桿上，使機(jī)械手的終端實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、水平移動(dòng)以及機(jī)械手本身的手腕轉(zhuǎn)動(dòng)和手指抓取的多自由度、多方位動(dòng)作效果，以適應(yīng)各種場(chǎng)合的作業(yè)要求。74運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：2圖例工業(yè)機(jī)械手的手指A運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：3圖例液壓挖掘機(jī)由3套液壓擺缸機(jī)構(gòu)疊加組成。第一套液壓擺缸機(jī)構(gòu)1-2-3-4以機(jī)身1為機(jī)架，輸出構(gòu)件是大轉(zhuǎn)臂4，實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)臂4的仰俯動(dòng)作。第二套液壓擺缸機(jī)構(gòu)是4-5-6-7，疊加在第一套機(jī)構(gòu)的大轉(zhuǎn)臂4上，輸出構(gòu)件是小轉(zhuǎn)臂7，實(shí)現(xiàn)小轉(zhuǎn)臂7伸縮搖擺。第三套液壓擺缸機(jī)構(gòu)是7-8-9-10，疊加在第二套機(jī)構(gòu)的小轉(zhuǎn)臂7上，最終使鏟斗10完成復(fù)雜的挖掘動(dòng)作。75運(yùn)動(dòng)獨(dú)立式疊加機(jī)構(gòu)示例：3圖例液壓挖掘機(jī)由3套液運(yùn)動(dòng)相關(guān)式疊加機(jī)構(gòu)示例：4

一電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)安裝在雙搖桿機(jī)構(gòu)的搖桿上，向蝸桿輸入轉(zhuǎn)動(dòng)。

但兩個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)又通過蝸輪與連桿的固接互相影響，使得電扇在實(shí)現(xiàn)蝸桿快速轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又以較慢的速度擺動(dòng)。多次組合時(shí)需注意的問題：

多次組合會(huì)使機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)鏈加長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)副增多，設(shè)計(jì)難度加大，并且積累的誤差也會(huì)增大，機(jī)械的效率也會(huì)降低。76圖例運(yùn)動(dòng)相關(guān)式疊加機(jī)構(gòu)示例：4一電風(fēng)扇搖頭機(jī)構(gòu)，電演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！第八章機(jī)構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)第3節(jié)機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第4節(jié)機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第6節(jié)機(jī)構(gòu)疊加組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)78第5節(jié)機(jī)構(gòu)復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第八章機(jī)構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念第2節(jié)機(jī)構(gòu)組合原理：機(jī)構(gòu)組合：將幾種基本機(jī)構(gòu)組合在一起，組合體的各基本機(jī)構(gòu)還保持各自特性，但需要各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作協(xié)調(diào)配合，以實(shí)現(xiàn)組合的目的。（相對(duì)容易些）

指將幾個(gè)基本機(jī)構(gòu)按一定的原則或規(guī)律組合成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)。組合機(jī)構(gòu)：將幾種基本機(jī)構(gòu)融合成性能更加完善、運(yùn)動(dòng)形式更加多樣化的新機(jī)構(gòu)。（相對(duì)難）基本機(jī)構(gòu)：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、間歇機(jī)構(gòu)等。組合方式：串聯(lián)式、并聯(lián)式、復(fù)合式、疊加式基本概念79機(jī)構(gòu)組合原理：機(jī)構(gòu)組合：將幾種基本機(jī)構(gòu)組合在一起，組合體的各第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念一、最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)把由2個(gè)構(gòu)件和1個(gè)運(yùn)動(dòng)副組成的開鏈機(jī)構(gòu)稱為最簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)。其要素是組成機(jī)構(gòu)的最多構(gòu)件為2且為開鏈機(jī)構(gòu)。2112原動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖為最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)80第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念一、最簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)2112原動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)二、基本機(jī)構(gòu)把含有3個(gè)構(gòu)件以上、且不能再進(jìn)行拆分的閉鏈機(jī)構(gòu)稱為基本機(jī)構(gòu)。其要素是閉鏈且不可拆分性。CBDAz1z2o1o2HCAB81二、基本機(jī)構(gòu)CBDAz1z2o1o2HCAB4三、基本機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

1基本機(jī)構(gòu)的單獨(dú)使用

基本機(jī)構(gòu)可以直接應(yīng)用在機(jī)械裝置中，只有一些簡(jiǎn)單機(jī)械中才包含一個(gè)基本機(jī)構(gòu)，如空氣壓縮機(jī)中包含一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。

2互不連接的基本機(jī)構(gòu)的組合

若干個(gè)互不連接、單獨(dú)工作的基本機(jī)構(gòu)可以組成復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)。各基本機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。

82三、基本機(jī)構(gòu)的應(yīng)用若干個(gè)互不連接、單獨(dú)工作的基本機(jī)構(gòu)可

圖示壓片機(jī)由三個(gè)獨(dú)立工作的機(jī)構(gòu)組成，各機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)必須滿足協(xié)調(diào)關(guān)系。83第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念圖示壓片機(jī)由三個(gè)獨(dú)立工作的機(jī)構(gòu)組成，各機(jī)構(gòu)之間3各基本機(jī)構(gòu)互相連接的組合各基本機(jī)構(gòu)通過某種連接方法組合在一起，形成一個(gè)較復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)，這類機(jī)械是工程中應(yīng)用最廣泛、最普遍的。

基本機(jī)構(gòu)的連接組合方式主要有：串聯(lián)組合、并聯(lián)組合、疊加組合和封閉組合等。其中串聯(lián)組合是應(yīng)用最普遍的組合。84第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念3各基本機(jī)構(gòu)互相連接的組合基本機(jī)構(gòu)的連接組四、常用的機(jī)構(gòu)組合方法

1利用機(jī)構(gòu)的組成原理，不斷連接各類桿組

2按照串聯(lián)規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

3按照并聯(lián)規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

4按照疊加規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

5按照封閉規(guī)則組合基本機(jī)構(gòu)

6上述方法的混合連接，可得到復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。85第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念四、常用的機(jī)構(gòu)組合方法8第1節(jié)機(jī)構(gòu)組合的基本概念CBDAz1z2o1o2CABBC串聯(lián)組合并聯(lián)組合86CBDAz1z2o1o2CABBC串聯(lián)組合并聯(lián)組合9第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、Ⅱ級(jí)桿組的類型

n=2，pl=3的桿組，為Ⅱ級(jí)桿組。當(dāng)內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，兩個(gè)外接副可同時(shí)為轉(zhuǎn)動(dòng)副，也可以一個(gè)為轉(zhuǎn)動(dòng)副，另一個(gè)為移動(dòng)副，或者兩個(gè)外接副同時(shí)為移動(dòng)副。87第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、Ⅱ級(jí)桿組的類型10Ⅱ級(jí)桿組分類圖

RRRPRRRRPRPPPRRPPRRPR內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動(dòng)副內(nèi)接副為移動(dòng)副88RRRRRPPRPRPRPPRⅡ級(jí)桿組分類圖RRRPRRRRPRPPPRRPPRRPR內(nèi)

二、Ⅲ級(jí)桿組類型

3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）3R3RPRRRRRRRRRPPRRPPRP3R2RP3RR2P3R3P89第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、Ⅲ級(jí)桿組類型3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）3R3RP2RP3R2RP2RP2RPR2P2RP3P2RP桿組R2P桿組R2P3RR2P2RPR2PR2PR2P3P902RP3R2RP2RP2RPR2P2RP3P2RP桿組R2P3P桿組3P3R3PR2P3P3P3P2RP91

二、Ⅲ級(jí)桿組類型

3R桿組（以三個(gè)內(nèi)接副開始）第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)3P桿組3P3R3PR2P3P3P3P2RP三、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1、機(jī)構(gòu)組成原理

把基本桿組依次連接到原動(dòng)件和機(jī)架上，可以組成新機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)組合原理為創(chuàng)新設(shè)計(jì)一系列的新機(jī)構(gòu)提供了明確的途徑。922、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新

把前述的各種Ⅱ級(jí)桿組和Ⅲ級(jí)桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上，可以組成基本機(jī)構(gòu)；再把各種Ⅱ級(jí)桿組和Ⅲ級(jí)桿組連接到基本機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件上，可以組成復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。三、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)152、機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)BCA+=BCADE+DE=BCARRP桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上連接Ⅱ級(jí)桿組93第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)BCA+=BCADE+DE=BCARRP桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)BCDABCDAEFG++BCDAEFG==BEFGCDARRR桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上RRR桿組連接機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件和機(jī)架上94BCDABCDAEFG++BCDAEFG==BEFGCDAR連接Ⅲ級(jí)桿組到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上ABCFGDEABCFGDE=+ABCFGDE=+ABCFGDEHKKH3R3R桿組連接到三個(gè)原動(dòng)件(并聯(lián)機(jī)構(gòu))95連接Ⅲ級(jí)桿組到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上ABCFGDEABCFGDEA+FGCEBD=AFGCEBD3R2RP桿組連接到一個(gè)原動(dòng)件和機(jī)架上

桿組類型很多,把基本桿組連接到原動(dòng)件和機(jī)架上可組成新機(jī)構(gòu)。把基本桿組再連接到機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件和機(jī)架上可組成復(fù)雜機(jī)構(gòu)。96第2節(jié)機(jī)構(gòu)組成原理與機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)A+FGCEBD=AFGCEBD3R2RP桿組連接到一個(gè)原動(dòng)第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合

1、基本概念

前一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件與后一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸入構(gòu)件剛性連接在一起，稱之為串聯(lián)組合。前一個(gè)機(jī)構(gòu)稱為前置機(jī)構(gòu)，后一個(gè)機(jī)構(gòu)稱為后置機(jī)構(gòu)。其特征是前置機(jī)構(gòu)和后置機(jī)構(gòu)都是單自由度的機(jī)構(gòu)。97第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)20機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)

Ⅰ型串聯(lián)

前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)Ⅱ型串聯(lián)2、串聯(lián)組合分類98連接點(diǎn)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)連接點(diǎn)復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2機(jī)構(gòu)1機(jī)構(gòu)2前置機(jī)構(gòu)后置機(jī)構(gòu)Ⅰ型串聯(lián)前置機(jī)構(gòu)BCDAEFZ1CABDZ2Ⅰ型串聯(lián)組合Ⅱ型串聯(lián)組合

前置機(jī)構(gòu)中做簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件與后置機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件連接。

前置機(jī)構(gòu)中做復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件與后置機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件連接。99連接點(diǎn)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)連接點(diǎn)復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)BCDAEFZ1CABDZ2Ⅰ型串聯(lián)組合Ⅱ型串聯(lián)組合二、機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合基本思路

1、實(shí)現(xiàn)后置機(jī)構(gòu)的速度變換

2、實(shí)現(xiàn)后置機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)變換

3、串聯(lián)時(shí)運(yùn)動(dòng)鏈盡量要短（在滿足要求前提下）100第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合基本思路23第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)CBDAz1z2EACBD減少連桿機(jī)構(gòu)的速度改變滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律組合實(shí)例：101CBDAz1z2EACBD減少連桿機(jī)構(gòu)的速度改變滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)10225第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)串聯(lián)定義

指若干個(gè)單自由度的基本機(jī)構(gòu)A、B、C等按順序聯(lián)接，每一個(gè)前置機(jī)構(gòu)的輸出運(yùn)動(dòng)是后置機(jī)構(gòu)的輸入。聯(lián)接點(diǎn)設(shè)在前置機(jī)構(gòu)中作平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件上Ⅰ型串聯(lián)：Ⅱ型串聯(lián)：聯(lián)接點(diǎn)設(shè)在前置機(jī)構(gòu)中作簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)的連架桿上103第3節(jié)機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)串聯(lián)定義指若干個(gè)Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.

連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)其它基本機(jī)構(gòu)

可利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入獲得等速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出，還可利用杠桿原理，確定合適的鉸接位置，在不減小機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角的情況下實(shí)現(xiàn)增程和增力。

可獲得變速凸輪、移動(dòng)凸輪，使后置子機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件獲得更多的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

利用擺動(dòng)和移動(dòng)輸入，獲得從動(dòng)齒輪或齒條的大行程擺動(dòng)或移動(dòng)，還可利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入進(jìn)一步通過后置的齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行增速或減速。利用變速轉(zhuǎn)動(dòng)輸入，減小槽輪轉(zhuǎn)位的速度波動(dòng)。利用往復(fù)擺動(dòng)和移動(dòng)撥動(dòng)棘輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。

功用104Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置后置子機(jī)構(gòu)1.連桿Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。2.

凸輪機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)

后置子機(jī)構(gòu)利用凸輪機(jī)構(gòu)輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律改善后置子機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)持性，或使其運(yùn)動(dòng)行程增大。3.

齒輪機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)

獲得各種減速、增速以及其它的功能要求。Ⅰ型串聯(lián)組合

常用于改善輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性，或用于運(yùn)動(dòng)或力的放大。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)

功用105Ⅰ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。2.凸輪機(jī)構(gòu)各種類型的Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1問題現(xiàn)象解決方案

槽輪機(jī)構(gòu)常用于轉(zhuǎn)位和分度的機(jī)械裝置中，但它的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性不太理想，尤其在槽數(shù)較少的外槽輪機(jī)構(gòu)中，其角速度和角加速度的波動(dòng)均達(dá)到很大數(shù)值，造成工作臺(tái)轉(zhuǎn)位不穩(wěn)定。圖例雙曲柄機(jī)構(gòu)與槽輪機(jī)構(gòu)的串聯(lián)式組合。分析原因

主動(dòng)撥盤作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其滾銷在槽輪的傳動(dòng)槽內(nèi)沿徑向位置相對(duì)滾移，致使槽輪受力作用點(diǎn)也沿徑向位置發(fā)生變化。導(dǎo)致槽輪在一次轉(zhuǎn)位過程中，角速度由小變大，又由大變小。106Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1問題現(xiàn)象解決方案槽輪機(jī)構(gòu)常Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1其它解決方案圖例

轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿槽輪機(jī)構(gòu)、凸輪槽輪機(jī)構(gòu)、橢圓齒輪槽輪機(jī)構(gòu)、雙槽輪機(jī)構(gòu)的串聯(lián)等。107Ⅰ型串聯(lián)組合示例：1其它解決方案圖例轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿槽Ⅰ型串聯(lián)組合示例：2圖例目的：使牛頭刨床的從動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)近似勻速往復(fù)移動(dòng)。解決方案：轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)ABD為前置子機(jī)構(gòu)，曲柄1為主動(dòng)件，繞固定軸A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使該機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件2輸出非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。六桿機(jī)構(gòu)BCEFG為后置子機(jī)構(gòu)，主動(dòng)構(gòu)件為曲柄BE（即前置子機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件2），因2構(gòu)件輸入的是非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以中和了后續(xù)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速變化。故當(dāng)曲柄1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊4在某區(qū)段內(nèi)實(shí)現(xiàn)近似勻速往復(fù)移動(dòng)。108Ⅰ型串聯(lián)組合示例：2圖例目的：使牛頭刨床的從動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)近似勻Ⅰ型串聯(lián)組合示例：3圖例目的：使毛紡針梳機(jī)導(dǎo)條機(jī)構(gòu)的橢圓齒輪連桿機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件5近似實(shí)現(xiàn)勻速移動(dòng)。解決方案：前置子機(jī)構(gòu)為輸出非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的橢圓齒輪機(jī)構(gòu)，通過一對(duì)齒輪串聯(lián)后置機(jī)構(gòu)，使后置子機(jī)構(gòu)的主動(dòng)曲柄3輸入非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，而使從動(dòng)件5滿足工作要求。109Ⅰ型串聯(lián)組合示例：3圖例目的：使毛紡針梳機(jī)導(dǎo)條機(jī)構(gòu)的橢圓齒輪Ⅰ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）按照后置子機(jī)構(gòu)輸出的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)際要求，確定前置子機(jī)構(gòu)應(yīng)輸出的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（2）按已經(jīng)確定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)前置子機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸綜合。目的一：改善輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)特性目的二：對(duì)輸出構(gòu)件的增力、增程、增速根據(jù)增力、增程及增速的具體要求選擇不同的方法，若選擇連桿機(jī)構(gòu)，則按杠桿原理確定支點(diǎn)的位置，即確定相關(guān)桿的長(zhǎng)度比；若選擇齒輪機(jī)構(gòu)，就需要確定適當(dāng)?shù)凝X數(shù)比。設(shè)計(jì)內(nèi)容：參見下面的示例參見上面的示例110Ⅰ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）按照后置子機(jī)構(gòu)輸出Ⅰ型串聯(lián)組合示例：4圖例目的：

增加輸出構(gòu)件滑塊E的沖壓能力。解決方案：

前置子機(jī)構(gòu)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD，后置子機(jī)構(gòu)為搖桿滑塊機(jī)構(gòu)DCE。若設(shè)連桿BC所受力為F，連桿CE所受力為P，則滑塊所產(chǎn)生的壓力Q為：Q＝Pcosα＝F·L/S·cosα。減小α和S、增大L均能增大Q力。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)要求確定α、S和L。111Ⅰ型串聯(lián)組合示例：4圖例目的：34Ⅰ型串聯(lián)組合示例：5圖例目的：增大織機(jī)開口機(jī)構(gòu)上構(gòu)件

9的行程。解決方案：共軛凸輪連桿機(jī)構(gòu)（凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)的串聯(lián)）

在軸O安裝一對(duì)共扼凸輪，主凸輪1和回凸輪2分別與擺桿5上的滾子M和N接觸，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)DEF依次與該共扼凸輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)。

由于四桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件5的AM（或AN）段長(zhǎng)度小于AB段長(zhǎng)度，以及曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中構(gòu)件7的DC長(zhǎng)度小于DE長(zhǎng)度，所以該凸輪機(jī)構(gòu)與兩套連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)后，產(chǎn)生兩次擴(kuò)大從動(dòng)滑塊9行程的作用。112Ⅰ型串聯(lián)組合示例：5圖例目的：增大織機(jī)開口機(jī)構(gòu)上構(gòu)件35Ⅰ型串聯(lián)組合示例：6圖例利用齒輪齒條的大行程直移機(jī)構(gòu)。

機(jī)構(gòu)是由兩個(gè)齒輪齒條機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合而成。機(jī)架上裝有固定齒條1，移動(dòng)臺(tái)上裝有活動(dòng)齒條2。氣缸4中活塞桿移動(dòng)時(shí)推動(dòng)齒輪3在固定齒條1上滾動(dòng)，同時(shí)與3齒輪同軸的齒輪5帶動(dòng)活動(dòng)齒條2移動(dòng)?；顒?dòng)齒條2的行程B=2·z5/z3·A（A為活塞行程）。該機(jī)構(gòu)在行程被放大的同時(shí)，速度也被放大，必要時(shí)應(yīng)考慮速度緩沖問題。若在定齒條與動(dòng)齒條之間只設(shè)置一個(gè)齒輪則可使行程與速度增倍。113Ⅰ型串聯(lián)組合示例：6圖例利用齒輪齒條的大行程直移機(jī)構(gòu)。36Ⅱ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.

連桿機(jī)構(gòu)各種類型的基本機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)中的連桿。前后聯(lián)結(jié)點(diǎn)2.

周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系中的行星輪。功用

利用前置子機(jī)構(gòu)與后置子機(jī)構(gòu)聯(lián)接點(diǎn)處的特殊運(yùn)動(dòng)軌跡，使機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。114Ⅱ型串聯(lián)組合兩個(gè)基本機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。前置子機(jī)構(gòu)后置子機(jī)構(gòu)1.Ⅱ型串聯(lián)組合示例：1圖例

所示為一具有運(yùn)動(dòng)停歇的多桿機(jī)構(gòu)。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)OABD中，連桿E點(diǎn)的軌跡上有一段近似直線（圖中虛線所示），以F點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)中心的導(dǎo)桿，在圖示位置，其導(dǎo)向槽與E點(diǎn)軌跡的近似直線段重合。當(dāng)E點(diǎn)沿直線部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)桿停歇。簡(jiǎn)記直線停歇115Ⅱ型串聯(lián)組合示例：1圖例所示為一具有運(yùn)動(dòng)停歇的多Ⅱ型串聯(lián)組合示例：2圖例

如圖所示的多桿機(jī)構(gòu)。在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi)，滑塊可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的行程。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)BCDE中，連桿2的A點(diǎn)畫出一個(gè)具有自交點(diǎn)的橫向8字形的連桿曲線（圖中虛線所示），與連桿2鉸接在A點(diǎn)的構(gòu)件4又和沿固定導(dǎo)路移動(dòng)的滑塊5在F點(diǎn)鉸接。這樣就導(dǎo)致曲柄1回轉(zhuǎn)一周時(shí)，滑塊5可往復(fù)移動(dòng)兩次。簡(jiǎn)記自交曲線116Ⅱ型串聯(lián)組合示例：2圖例如圖所示的多桿機(jī)構(gòu)。在一Ⅱ型串聯(lián)組合示例：3圖例

利用行星輪系中的行星齒輪的平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)輸出特殊的運(yùn)動(dòng)軌跡，串聯(lián)組合后置子機(jī)構(gòu)，使輸出構(gòu)件滿足特殊的運(yùn)動(dòng)要求。在如圖所示的行星齒輪連桿機(jī)構(gòu)中，系桿1為輸入構(gòu)件，行星齒輪2與固定齒輪5相嚙合，當(dāng)兩齒輪的齒數(shù)滿足z5=3×z2時(shí)，輪2節(jié)圓上點(diǎn)的軌跡是3段近似圓弧的擺線，其圓弧的半徑近似等于8r2（r2為齒輪2的節(jié)圓半徑）。

所以當(dāng)連桿3的長(zhǎng)度等于8r2時(shí)，滑塊4與連桿3的鉸接點(diǎn)近似位于圓心處，則滑塊處于停歇狀態(tài)。簡(jiǎn)記圓弧停歇117Ⅱ型串聯(lián)組合示例：3圖例利用行星輪系中的行星齒Ⅱ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：如何確定運(yùn)動(dòng)軌跡。目的：實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件的特定或特殊運(yùn)動(dòng)規(guī)律

因?yàn)榇?lián)式機(jī)構(gòu)組合的運(yùn)動(dòng)是通過各基本機(jī)構(gòu)依次傳遞的。

所以，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，可以從已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律的第一個(gè)基本機(jī)構(gòu)開始，按照運(yùn)動(dòng)的傳遞路線順序解決的方法、求得最后一個(gè)基本機(jī)構(gòu)的輸出運(yùn)動(dòng)。串聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的位移關(guān)系是各基本機(jī)構(gòu)位移函數(shù)的復(fù)合函數(shù)。設(shè)計(jì)思路：118Ⅱ型串聯(lián)組合的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：如何確定運(yùn)動(dòng)軌跡。目的：第4節(jié)機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)并聯(lián)定義指兩個(gè)或多個(gè)基本機(jī)構(gòu)并列布置。各個(gè)基本機(jī)構(gòu)有共同的輸入和輸出構(gòu)件。Ⅰ型并聯(lián)：Ⅱ型并聯(lián)：每個(gè)基本機(jī)構(gòu)具有各自的輸入構(gòu)件，而共有一個(gè)輸出構(gòu)件。Ⅲ型并聯(lián)：各個(gè)機(jī)構(gòu)有共同的輸入構(gòu)件，但卻有各自的輸出構(gòu)件。特點(diǎn)：兩或多個(gè)子機(jī)構(gòu)并列布置，運(yùn)動(dòng)并行傳遞。119第4節(jié)機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)并聯(lián)定義指兩個(gè)或多個(gè)基本機(jī)并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類簡(jiǎn)單型：

簡(jiǎn)單型要求并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)類型、形狀和尺寸完全相同，并且對(duì)稱布置。

兩個(gè)子機(jī)構(gòu)常采用連桿機(jī)構(gòu)或齒輪機(jī)構(gòu)，它們共同的輸入或輸出構(gòu)件一般是兩個(gè)子機(jī)構(gòu)共同具有的同一個(gè)構(gòu)件。

輸入或輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是簡(jiǎn)單的移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)。改善機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)、動(dòng)力特性、自身的動(dòng)平衡，以及解決機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中的死點(diǎn)問題、輸出運(yùn)動(dòng)的可靠性等問題。用途120并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類簡(jiǎn)單型：簡(jiǎn)單型要求并聯(lián)的兩并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類

復(fù)雜型輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是復(fù)雜的、合成的運(yùn)動(dòng)，或者是兩個(gè)簡(jiǎn)單的，但要求協(xié)調(diào)配合的運(yùn)動(dòng)。

并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)可以是不同類型的基本機(jī)構(gòu)，可以是同一類型，但具有不同的結(jié)構(gòu)尺寸的基本機(jī)構(gòu)，也可以是經(jīng)過串聯(lián)組合的機(jī)構(gòu)。用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作要求（運(yùn)動(dòng)合成與分解），它的輸出形式一般是按功能要求而設(shè)定。復(fù)雜型：用途121并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的分類復(fù)雜型輸出運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是復(fù)雜Ⅰ型并聯(lián)組合示例：1圖例V形發(fā)動(dòng)機(jī)的雙曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是有兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成。兩氣缸作V形布置，他們的軸線通過曲柄回轉(zhuǎn)的固定軸線，當(dāng)分別向兩個(gè)活塞輸入運(yùn)動(dòng)時(shí)，則曲柄可實(shí)現(xiàn)無死點(diǎn)的定軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

并且還具有良好的平衡、減振作用。122Ⅰ型并聯(lián)組合示例：1圖例V形發(fā)動(dòng)機(jī)的雙曲柄滑塊機(jī)Ⅰ型并聯(lián)組合示例：2圖例

某飛機(jī)上的襟翼操縱機(jī)構(gòu)，它是由兩個(gè)齒輪齒條機(jī)構(gòu)并列組合而成，用兩個(gè)直移電機(jī)輸入運(yùn)動(dòng)，這樣可以使襟翼擺動(dòng)速度加快。若一個(gè)直移電機(jī)發(fā)生故障，另一個(gè)直移電機(jī)可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)（這時(shí)襟翼擺動(dòng)速度減半），這樣就增大了操縱系統(tǒng)的安全程度。

顯然這兩個(gè)例子均加強(qiáng)了輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的可靠性，但應(yīng)注意，兩個(gè)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸須相同。123Ⅰ型并聯(lián)組合示例：2圖例某飛機(jī)上的襟翼操縱機(jī)構(gòu)，Ⅰ型并聯(lián)組合示例：3圖例

可以實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件作復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)的兩自由度機(jī)構(gòu)。用于縫紉機(jī)中的針桿傳動(dòng)，它由凸輪機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成，兩個(gè)原動(dòng)件分別為曲柄1和凸輪4，從動(dòng)件是針桿3，可以實(shí)現(xiàn)上下往復(fù)移動(dòng)和擺動(dòng)的復(fù)雜平面運(yùn)動(dòng)。

若想改變擺角，可通過調(diào)整偏心凸輪的偏心距來實(shí)現(xiàn)。124Ⅰ型并聯(lián)組合示例：3圖例可以實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件作復(fù)雜平面Ⅰ型并聯(lián)組合示例：4

釘扣機(jī)的針桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成，兩個(gè)原動(dòng)件分別為曲柄1和曲柄6，從動(dòng)件是針桿3，可以實(shí)現(xiàn)平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，用以完成釘扣動(dòng)作。設(shè)計(jì)要求

兩個(gè)主動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)一定要協(xié)調(diào)配合，要按照輸出構(gòu)件的復(fù)合的運(yùn)動(dòng)要求繪制運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，按照運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖確定兩個(gè)主動(dòng)構(gòu)件的初始位置。125圖例Ⅰ型并聯(lián)組合示例：4釘扣機(jī)的針桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄Ⅱ型并聯(lián)組合

將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，再將這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)運(yùn)動(dòng)輸出。主要功能與Ⅰ型并聯(lián)式組合類似，也是用于改善輸出構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡.

同時(shí)還可以改善機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)，可以使機(jī)構(gòu)獲得自身的動(dòng)平衡。設(shè)計(jì)要求兩個(gè)并聯(lián)的機(jī)構(gòu)要協(xié)調(diào)配合，或完全對(duì)稱布置。126Ⅱ型并聯(lián)組合將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，再將這兩個(gè)Ⅱ型并聯(lián)組合示例：1圖例

一個(gè)能使工件周期性轉(zhuǎn)過90°無空程的棘輪機(jī)構(gòu)。

由兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，機(jī)構(gòu)中對(duì)應(yīng)構(gòu)件的尺寸相等，即:OA＝OB，AC＝BC，AD＝BE

通過兩個(gè)棘爪驅(qū)動(dòng)一個(gè)四齒棘輪來實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程：原動(dòng)件8輸入一定的位移，使搖桿1和3每次轉(zhuǎn)過45°，當(dāng)構(gòu)件8往返一個(gè)行程時(shí)，兩個(gè)棘爪輪會(huì)推動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)過45°，結(jié)果棘輪得到雙倍即90°角位移。127Ⅱ型并聯(lián)組合示例：1圖例一個(gè)能使工件周期性轉(zhuǎn)過Ⅱ型并聯(lián)組合示例：2圖例

活塞機(jī)的齒輪杠桿機(jī)構(gòu)，其中兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)ABE和CDE并聯(lián)組合，同時(shí)與兩個(gè)相嚙合的齒輪機(jī)構(gòu)連接，機(jī)構(gòu)構(gòu)件長(zhǎng)度必須滿足AB＝CD，BE＝DE，同時(shí)要求兩齒輪的分度圓直徑必須相等。

AB和CD與氣缸的軸線形成的夾角相等且對(duì)稱布置。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，活塞將沿氣缸內(nèi)壁作往復(fù)移動(dòng)。若機(jī)構(gòu)中的兩齒輪和兩連桿的質(zhì)量分別相等，則氣缸壁上將不會(huì)受到因構(gòu)件的慣性力而引起的動(dòng)壓力。128Ⅱ型并聯(lián)組合示例：2圖例活塞機(jī)的齒輪杠桿機(jī)構(gòu)，其Ⅱ型并聯(lián)組合示例：3圖例

壓力機(jī)的螺旋杠桿機(jī)構(gòu)，用以改善機(jī)構(gòu)的受力狀況。其中兩個(gè)雙滑塊機(jī)構(gòu)CBP和ABP并聯(lián)組合，其中兩個(gè)滑塊同時(shí)與輸入構(gòu)件1組成導(dǎo)程相同、旋向相反的螺旋副，機(jī)構(gòu)中構(gòu)件長(zhǎng)度必須滿足AB＝BC。

機(jī)構(gòu)的工作過程是，構(gòu)件1輸入轉(zhuǎn)動(dòng)，使滑塊A和C向內(nèi)或向外移動(dòng)，從而使從動(dòng)構(gòu)件2沿導(dǎo)軌P上下移動(dòng)，完成加壓。129Ⅱ型并聯(lián)組合示例：3圖例壓力機(jī)的螺旋杠桿機(jī)構(gòu)，用Ⅱ型并聯(lián)組合示例：4圖例

一個(gè)自動(dòng)輸送機(jī)械裝置，要求輸送軌跡為矩形。工作過程：原動(dòng)件的輸入軸上分別安裝有兩個(gè)凸輪，其中端面凸輪1控制輸送托架左右往復(fù)移動(dòng)；盤形凸輪2控制輸送托架上下運(yùn)動(dòng)，從而使被輸送的物料5沿矩形軌跡運(yùn)動(dòng)。

由于每個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)各自使從動(dòng)件完成一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，因此其設(shè)計(jì)方法與單個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)相同，但應(yīng)注意兩個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作問題。130（偏心凸輪）（端面凸輪）Ⅱ型并聯(lián)組合示例：4圖例一個(gè)自動(dòng)輸送機(jī)械裝置，要Ⅲ型并聯(lián)組合

將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)輸出運(yùn)動(dòng)。其主要功能是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)輸出，而這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)又相互配合，完成較復(fù)雜的工藝動(dòng)作。例如復(fù)雜的傳遞、包裝、編織等。設(shè)計(jì)要求兩個(gè)并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的協(xié)調(diào)和時(shí)序的控制。131Ⅲ型并聯(lián)組合將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)輸出運(yùn)動(dòng)。其Ⅲ型并聯(lián)組合示例：1圖例

一個(gè)雙滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，共同的輸入構(gòu)件是作往復(fù)擺動(dòng)的主動(dòng)桿1。一個(gè)從動(dòng)件是大滑塊2，桿1的滾子在大滑塊的曲線形溝槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，使大滑塊左右往復(fù)移動(dòng)。另一個(gè)從動(dòng)構(gòu)件是小滑塊4，由搖桿1經(jīng)連桿3推動(dòng)，使其在導(dǎo)槽內(nèi)往復(fù)移動(dòng)。

因此大小滑塊具有不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。此機(jī)構(gòu)一般用于工件輸送裝置。工作時(shí)，大滑塊在右端位置先接受來自送料機(jī)構(gòu)的工作，然后向左移送，再由小滑塊將工件推出，使工件進(jìn)入下一工位。

設(shè)計(jì)時(shí)需注意兩個(gè)滑塊的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)問題，其中大滑塊搖桿機(jī)構(gòu)相當(dāng)于反凸輪機(jī)構(gòu)，按凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)滑塊中的溝槽曲線，使其實(shí)現(xiàn)所要求的行程和動(dòng)停規(guī)律。132Ⅲ型并聯(lián)組合示例：1圖例一個(gè)雙滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，凸輪Ⅲ型并聯(lián)組合示例：2圖例

絲織機(jī)的開口機(jī)構(gòu)，兩個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合，共同連接于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

當(dāng)主動(dòng)構(gòu)件曲柄1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過搖桿3將運(yùn)動(dòng)傳給兩個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，使兩個(gè)從動(dòng)件滑塊5和7實(shí)現(xiàn)上下往復(fù)移動(dòng)，完成絲織機(jī)織平紋絲織物的開口動(dòng)作。

該機(jī)構(gòu)與Ⅰ型并聯(lián)組合的襟翼操縱機(jī)構(gòu)、V型發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，只是輸入與輸出構(gòu)件進(jìn)行了調(diào)換。133Ⅲ型并聯(lián)組合示例：2圖例絲織機(jī)的開口機(jī)構(gòu)，兩個(gè)搖Ⅲ型并聯(lián)組合示例：3圖例

沖壓機(jī)凸輪連桿機(jī)構(gòu)，由一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)和一個(gè)凸輪連桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成。兩個(gè)盤狀凸輪固接在一起，凸輪1和推桿2組成移動(dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)；凸輪1'和擺桿3組成擺動(dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)。

當(dāng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件凸輪1和1'轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推桿2實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)；同時(shí)擺桿3實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)，并由擺桿的擺動(dòng)而帶動(dòng)連桿4運(yùn)動(dòng)，使從動(dòng)件滑塊5實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。設(shè)計(jì)凸輪時(shí)應(yīng)注意椎桿2與滑塊5的時(shí)序關(guān)系。

并聯(lián)的兩個(gè)子機(jī)構(gòu)中，有一個(gè)子機(jī)構(gòu)是由凸輪與連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合而成。

所以設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，必要時(shí)應(yīng)繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。134Ⅲ型并聯(lián)組合示例：3圖例沖壓機(jī)凸輪連桿機(jī)構(gòu)，由一并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的兩種結(jié)構(gòu)形式（一）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型相同、尺寸相同、且對(duì)稱布置，所構(gòu)成的并聯(lián)組合在工作時(shí)可互相抵消運(yùn)動(dòng)副的約束反力；可使機(jī)構(gòu)整體平衡。（二）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型尺寸不一定相同、也不是對(duì)稱布置，但須滿足一定時(shí)序要求、軌跡配合要求、運(yùn)動(dòng)形式配合要求、位置要求等。因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要嚴(yán)格遵守所要求的尺寸、位置和時(shí)序關(guān)系，一般先應(yīng)設(shè)計(jì)工作循環(huán)圖，再根據(jù)循環(huán)圖來設(shè)計(jì)各機(jī)構(gòu)，否則將失去并聯(lián)組合的實(shí)際使用價(jià)值。135并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合的兩種結(jié)構(gòu)形式（一）并聯(lián)的幾個(gè)機(jī)構(gòu)類型相同、尺第5節(jié)機(jī)構(gòu)的復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

一般是不同類型的基本機(jī)構(gòu)的組合，并且各種基本機(jī)構(gòu)有機(jī)地融合為一體，成為一種新機(jī)構(gòu)，如齒輪連桿機(jī)構(gòu)、凸輪連桿機(jī)構(gòu)、齒輪凸輪機(jī)構(gòu)等。其主要功能是可以實(shí)現(xiàn)任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律的輸出，例如一定規(guī)律的停歇、逆轉(zhuǎn)、加速、減速、前進(jìn)、倒退等。機(jī)構(gòu)功能：136第5節(jié)機(jī)構(gòu)的復(fù)合組合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)一般是不同類構(gòu)件并接組合示例：1圖例

凸輪-行星機(jī)構(gòu)，可看成是具有兩個(gè)自由度的差動(dòng)輪系和擺動(dòng)從動(dòng)桿固定凸輪機(jī)構(gòu)組合而成。機(jī)構(gòu)中1為固定凸輪，從動(dòng)桿2和行星齒輪3聯(lián)在一起，其擺動(dòng)中心和行星齒輪3的回轉(zhuǎn)中心重合。差動(dòng)輪系由中心輪5、系桿4和行星輪3構(gòu)成。該組合機(jī)構(gòu)中基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)為差動(dòng)輪系，附加機(jī)構(gòu)為凸輪機(jī)構(gòu)，擺桿與行星輪并接在一起，構(gòu)件4既為差動(dòng)輪系中的系桿又是凸輪機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)機(jī)架。

當(dāng)系桿4為主動(dòng)件以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，中心輪5則因凸輪的輪廓曲線變化可獲得極其多樣化的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。137構(gòu)件并接組合示例：1圖例凸輪-行星