Abstract
由於平面六連桿機構比四連桿機構能滿足較為複雜的運動要求, 在自動化機械的設計上頗有實用價值。因此若能有一套分析其運動特性的電腦程式, 以做為設計與改進的依據, 則對設計者而言實有相當大的幫助。本文的目地在於利用個人電腦發展一套交談式電腦程式, 並藉它分析具有不定構形之平面六連桿機構的運動特性。首先, 利用向量迴路法的觀念推導平面六連桿機構的運動方程式。再根據各平面六連桿機構的奇異構形幾何關係及輸入桿的選定, 發展一可判定機構正確構形的準則, 做為控制機構運動趨勢、決定機構桿件的運動範圍、奇異構形的類別及構形狀態之依據。接著, 依據這些運動方程式及構形判定準則, 在個人電腦上建立一套交談式軟體程式。然後,以四連桿機構與Stephenson-II 型六連桿機構為例, 說明如何利用本文所發展的程式, 對具有不定構形的機構做運動分析, 並討論其可能產生的運動週期、運動範圍、運動分歧及反常加速度等特異現象。最後, 依照平面六連桿機構各個不定構形特有的幾何關係, 選定各機構桿件長度, 利用此電腦程式來分析它們的運動特性。所得結果顯示, 五種不同類型的六連桿機構, 除了具有運動週期為 4π的桿長組合外, 還發現它們均具有輸入桿運動範圍大於 2π但不能持續迴轉的特殊桿長組合。此外Watt-I、W-att-II、Stephenson-I及Stephenson-III型等四種六連桿機構, 若分別選定特殊的桿件尺寸, 使其組合起來形成的機構幾何構形滿足各種不定構形的特定要求, 則可得到運動週期等於 8π的異常運動特性。