連桿機構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用創(chuàng)新

根據(jù)構(gòu)件之間的相對運動為平面運動或空間運動，連桿機構(gòu)可分為平面連桿機構(gòu)和空間連桿機構(gòu)。根據(jù)機構(gòu)中構(gòu)件數(shù)目的多少分為四桿機構(gòu)、五桿機構(gòu)、六桿機構(gòu)等，一般將五桿及五桿以上的連桿機構(gòu)稱為多桿機構(gòu)。當連桿機構(gòu)的自由度為1時，稱為單自由度連桿機構(gòu);當自由度大于1時，稱為多自由度連桿機構(gòu)。

根據(jù)形成連桿機構(gòu)的運動鏈是開鏈還是閉鏈，亦可將相應(yīng)的連桿機構(gòu)分為開鏈連桿機構(gòu)(機械手通常是運動副為轉(zhuǎn)動副或移動副的空間開鏈連桿機構(gòu))和閉鏈連桿機構(gòu)。單閉環(huán)的平面連桿機構(gòu)的構(gòu)件數(shù)至少為4，因而最簡單的平面閉鏈連桿機構(gòu)是四桿機構(gòu)，其他多桿閉鏈機構(gòu)無非是在其基礎(chǔ)上擴充桿組而成;單閉環(huán)的空間連桿機構(gòu)的構(gòu)件數(shù)至少為3，因而可由三個構(gòu)件組成空間三桿機構(gòu)。

因此，平面連桿機構(gòu)在各種機械和儀器中獲得廣泛應(yīng)用。連桿機構(gòu)的缺點是:低副中存在間隙，數(shù)目較多的低副會引起運動累積誤差;而且它的設(shè)計比較復雜，不易精確地實現(xiàn)復雜地運動 規(guī)律。

最簡單的平面連桿機構(gòu)是由四個構(gòu)件組成的，稱為平面四桿機構(gòu)。它的應(yīng)用非常廣泛，而且是組成多桿機構(gòu)的基礎(chǔ)。

由若干個剛性構(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)，又稱平面低副機構(gòu)。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中。與高副機構(gòu)相比，它難以準確實現(xiàn)預(yù)期運動，設(shè)計計算復雜。

平面連桿機構(gòu)中最常用的是四桿機構(gòu)，它的構(gòu)件數(shù)目最少，且能轉(zhuǎn)換運動。多于四桿的平面連桿機構(gòu)稱多桿機構(gòu)，它能實現(xiàn)一些復雜的運動，但桿多且穩(wěn)定性差。