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连杆机构
由互相連接的剛體組成的機構,可以傳遞力和運動 / 维基百科,自由的 encyclopedia
连杆机构(mechanical linkage)是由许多构件组成,用来传递力及运动的机械结构。会假设各构件为刚体[1]。可以用几何学的方式分析构件的运动,构件和构件之间的连接可能是纯移动、纯转动或是滑动,一般会称为机械连接(joint)。若连杆是用刚性的构件以及理想的机械连接来模拟,会称为是运动链。
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连杆机构可以用开放链(其几何形状无法形成封闭曲线)、封闭链(其几何形状可形成封闭曲线)组成,也可以两者都用。每一个构件都是透过机械连接连接到一个或是多个构件。因此运动链也可以绘成由边和顶点组成的图,其中的构件为边,机械连接为顶点,称为连杆图(linkage graph)。
理想机械连接的运动会和欧氏位移群中的子群有关。子群的数量称为是机械连接的自由度。连杆机构一般会设计将给定的输入力以及位移转换为想要的输出力以及位移。输出力和输入力的比例称为连杆机构的机械利益,而输入速度和输出速度的比例称为速度比。理想连杆的机械利益会等于速度比。
运动链中若有一个构件是固定不动的,此运动链会称为是机构(mechanism),若连杆机构是设计为固定不动的,会称为是结构(structure)。