1、实验 16 平面连杆机构的创新设计16.1 实验目的1. 加深对机构组成原理和机构运动方案设计的认识；2. 了解平面连杆机构的应用；3. 培养创新意识和机构创新设计能力；4. 了解专利检索方法。16.2 实验设备和工具创新组合模型一套（或 Fischer 创意模型若干） 。16.3 实验要求和内容玻璃窗启闭机构创新设计。设计要求：1) 窗扇外形长宽尺寸为 （根据模型中构件模块尺寸情况，可按比例缩小或放大） ，m408采用平面连杆机构实现其启闭；2) 窗扇可自窗槛开启 ；93) 操纵窗扇启闭的平面连杆机构有一个引动件（即原动件） ，并能支持窗扇的重量；4) 连杆机构必须具有良好的传动性能（即较大
2、的传动角） ；5) 窗扇在关闭位置时，连杆机构的所有部分必须隐蔽在窗扇与窗槛之间，且不能延伸至窗槛外侧，延伸至室内的部分亦应尽可能小。设计内容：1) 确定机构运动方案，绘制机构简图；2) 机构运动设计，确定各构件运动尺寸；3) 利用模型提供的构件和运动副模块搭接出实物机构，并进行运动效果的评价。要求检索相关专利，以供参考。16.4 参考方案图 16.1 铰链四杆机构运动方案 图 16.2 曲柄滑块机构运动方案四杆机构运动方案：如图 16.1 和 16.2 所示。前者采用铰链四杆机构，引导构件为连杆 3（即窗框） ，当窗框由全开位置回到关闭位置时需对其施加转矩，且整个窗框的重量仅由连杆 3 承受
3、；后者采用曲柄滑块机构，引导构件为连杆 3（即窗框） ，滑块可沿窗槛移动，因而可支持窗框的重量，但关闭窗框仍需作用一转矩。六杆机构运动方案：如图 16.3 至 16.5（均已有实际应用） 。(a) 装置示意图 (b) 机构示意图图 16.3 司蒂芬型六杆机构运动方案(a) 装置示意图 (b) 机构示意图图 16.4 司蒂芬型六杆机构（贝莱机构）运动方案（1969 年美国专利）(a) 装置示意图 (b) 机构示意图图 16.5 司蒂芬型六杆机构运动方案（1957 年美国专利，船舱窗用）16.5 实验报告(1) 填写完成下表内容实验 16：平面连杆机构的创新设计实验报告学生姓名 学 号 组 别实验日期 成 绩 指导教师机构运动方案（机构简图）及运动尺寸：简要说明：(2) 实验心得和建议
