1.设计的目的及意义（含国内外现状）

曲轴是内燃机关键的零部件之一，它在发动机中的作用是将活塞的往复循环运动转化为旋转运动，在其运动过程之中要不断承受很大的应力，受力情况也极其复杂，因而曲轴也就需要很好的抗拉强度，刚度，耐磨性等性能，因此曲轴在生产制造方面有着很高的要求，曲轴实际生产起来也极为困难[ 1]。到目前为止，曲轴加工的实际情况依然存在很多不足，例如设备落后，效率低，精度低等[2]。为此我们就需要一种高效的曲轴加工方法。本文就此做出一些研究。

曲柄长度可调的变胞平行四边形机构是一种能够应用于曲轴加工中的新型结构，本此设计的重点是设计一个曲柄可调变胞平行四边形机构，因此本文诣在曲柄可调的变胞平行四边形机构的原理分析，结构设计。本次设计的目的就是将变胞原理应用到四杆机构中，使得曲柄长度可调，最终设计出一个曲柄可调变胞平行四边形机构。将刀架装在变胞平行四边形机构上，使机床主轴与变胞平行四边形机构在转速上保持同步，再由刀具或刀架与曲轴进行相对运动，就可以实现曲轴的加工，由于利用了变胞原理，平行四边形机构的曲柄长度可调，故此设计可以完成不同规格曲轴的加工，使得曲轴的加工有了一个新的可行的方案，使得曲轴的生产方式更为简单，高效。其中变胞平行四边形机构的设计则为本次设计的关键。

变胞机构起源于研究人员对装潢式礼品纸盒包装的研究，1998年第25届ASME机构学与机器人的双年会上变胞机构这种新型机构被正式提出，变胞构件，变胞机构从此逐渐进入人们的眼帘[3]。变胞机构也在学术界引起了诸多反响。1999年，变胞机构由戴建生与张启先教授一同引入中国，经国内外学者多年的研究，变胞机构的研究已经取得了丰富的成果，也初步形成了变胞机构的理论体系，在实际应用上也有了初步成果[4]。2008年，王德伦，戴建生等利用变胞机构设计了新型的变胞多指灵巧手，，该灵巧手最大的特点就是它的手掌可以活动[5]，2014年，林瑾利用变胞机构对平面连杆机构进行了改进设计，采用变胞理论对其研究改进, 合理运用附加约束变胞移动副实现间歇运动, 使其运行过程更加灵活可靠, 有效扩展适用范围。将此机构应用于升降平台系统中, 通过运动过程分析, 此变胞机构可以达到预期设计效果[6]，2017年，天津大学的张春松，唐昭利用变胞机构设计了一种变胞爬行机器人，大大提高了爬行机器人的行走稳定裕度、避障能力、攀爬能力、拐弯能力即对复杂环境的适应能力等。具有良好的社会效益与经济效益[7]。2018年， 韩穆峙，果晓东等应用变胞机构原理，研究出了基于变胞机构的飞行器变形头锥，并进行了强度的校核[8]。

2. 研究的基本内容与方案

2研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1基本内容

2.1.1变胞机构的原理，变胞方法应用到变胞平行四边形机构中。

2.1.2进行变胞平行四边形的结构设计。

2.1.3确定变胞机构中变胞后的锁紧原理。

2.1.4分析平行四边形的受力情况。