Stephenson-Ⅲ六杆机构死点位置的结式消元法识别

提出了一种基于结式消元的Stephenson-Ⅲ型六杆机构死点位置识别的新方法。Stephenson-Ⅲ六杆机构输入-输出方程的重根和机构的死点与双点位置是一一对应的。将Stephenson-Ⅲ六杆机构看作由一个四杆链和一个五杆链组成,首先分别建立这两个运动链的闭环矢量方程,然后利用消元法和正切半角替换推导出机构的输入-输出多项式方程和关于机构双点的一元六次方程;基于Sylvester结式定理求得机构输入-输出方程的重根和双点方程的实数根;从输入-输出方程的重根中删除机构的双点位置即得到机构的死点位置构型。     

基于共形几何代数的Stephenson-Ⅲ型机构的死点辨识

基于共形几何代数方法建立了Stephenson-Ⅲ型机构的闭环约束方程,运用欧拉公式将方程表示成复数指数形式,描述了公式中各参数与共形空间中各矢量的相互关系,推导出了求解连杆机构运动姿态的输入-输出方程组,并在给定输入下得到了机构位置解。根据各输入杆变量的Jacobian矩阵的行列式的值等于0,推导得出了机构死点位置的判别式,得到了在死点构型下机构的位置解,通过与传统数值法计算结果的比对,验证了该方法的正确性和有效性。     

基于共形几何代数的Stephenson-Ⅲ型机构的死点辨识

基于共形几何代数方法建立了Stephenson-Ⅲ型机构的闭环约束方程,运用欧拉公式将方程表示成复数指数形式,描述了公式中各参数与共形空间中各矢量的相互关系,推导出了求解连杆机构运动姿态的输入-输出方程组,并在给定输入下得到了机构位置解。根据各输入杆变量的Jacobian矩阵的行列式的值等于0,推导得出了机构死点位置的判别式,得到了在死点构型下机构的位置解,通过与传统数值法计算结果的比对,验证了该方法的正确性和有效性。     

反平行四边形机构速度瞬心的分析及应用

分析了反平行四边形机构处于歧动位置时连杆相对于机架的速度瞬心位置，并由此确定了两连架杆的传动比。当惯性力较小时，为使机构能按反平行四边形机构的形成运动，可以在连杆相对于机架的瞬心处安置辅助导向块使机构在通过歧动位置时能按预期的方向运动，从而使这类机构具有工程实用意义。     

单自由度复杂平面连杆机构的奇异性分析

针对复杂连杆机构因复杂的构成方式和多样性的原动力输入方式而存在的运动奇异性复杂问题,利用连杆机构运动瞬心以及连杆机构的特点,提出了运用等效四连杆机构来分析和解释单自由度复杂平面连杆机构奇异性问题的方法。该方法所采用的等效四杆机构死点时的几何特性还可用来分析更复杂单自由度平面连杆机构如双蝶形八连杆机构的奇异性问题。     

瞬心无穷远时近似直线轨迹的四杆机构综合

连杆拐点圆上点附近曲线段与直线之间的近似度很高,工程上常利用其机构作为直线导引机构。针对铰链四杆机构连杆瞬心无穷远时拐点圆不存在,现有的方法不能综合出近似直线轨迹四杆机构的问题,提出瞬心无穷远时连杆曲率叠加原理,根据运动学原理进行分析,推导连杆上任意点曲率计算公式,证明曲率叠加原理的正确性,并得到求解铰链四杆机构连杆两铰链线上零曲率点的图解法。利用图解法能够解决瞬心无穷远时近似直线导引机构的综合问题,从理论上解决了瞬心无穷远时这一特定位置近似直线轨迹导引机构的综合问题。得到的方法简单、直观、适用,是拐点圆理论有力的补充和完善。     

复杂机构速度瞬心确定方法的研究

速度瞬心法是分析机构速度的一种既直观又简便的方法.如何确定瞬心的位置,尤其是确定复杂机构的速度瞬心位置比较繁琐.通过对机构速度瞬心的研究,在速度瞬心定义和三心定理的基础上,提出了瞬心链的概念及构筑瞬心链的新方法.建立了机构速度瞬心多边形,找出非直接接触构件的所有瞬心链路,根据瞬心多边形中两构件间路程长短寻找最短瞬心链路,利用三心定理确定两构件的瞬心位置,给出了确定复杂机构中相隔两个及以上构件间的非直接接触构件的速度瞬心位置的步骤.利用瞬心链可以将复杂机构的速度瞬心位置确定的复杂问题转化为简单的查找瞬心链的程式化过程,为复杂机构速度瞬心位置的确定提供了方便可行的方法.     

平面四杆机构死点问题探讨及应用

主要以曲柄摇杆机构为例,分析了平面四杆机构死点实质、极限位置、形成死点条件等,为平面四杆机构解决死点问题、利用死点特性提供了理论依据。研究发现机构死点问题可以设法消除,而且存在着一定的应用和发展空间。     

铰链四杆机构死点位置分析

铰链四杆机构是平面四杆机构的基本形式,本文介绍死点的概念及产生的原因,并分析铰链四杆机构几种形式中是否存在死点及分析死点位置。     

用速度瞬心作机构的加速度分析

一、前言在用图解法求得机构的速度瞬心位置的基础上,仅能作机构的速度分析,当需要对机构进行加速度分析时,利用速度瞬心则是无能为力。本文是用解析法求得速度瞬心位置的基础上,不仅解决了机构的速度分析,而且开辟了用速度瞬心作加速度分析的力法。二、用速度瞬心求机构的加速度利用速度瞬心(以下简称瞬心)作机构的加速度分析,其步骤是: (1)求瞬心位置:建立瞬心位置的解析式;     

解决铰链四杆机构连杆点轨迹曲率问题的新方法

用Matlab绘制了曲柄摇杆机构连杆静瞬心线和动瞬心线的实际形状图,给出了四杆机构拐点圆直径和连杆点轨迹曲率半径的新计算式,从新角度介绍了经典文献给出的由铰链四杆机构绝对相对瞬心直接确定连杆点轨迹曲率中心和由拐点圆及动静瞬心线曲率中心确定连杆点轨迹曲率中心的图解法。就文中提出的由辅助圆确定连杆点轨迹曲率中心的新方法及由四杆机构尺寸确定连杆刚体拐点圆直径和方位的新方法做了详细的图解说明。给出了一个实用的鹤式起重机构设计结果。     

机构死点在工程上的应用

机构广泛用于各种机械和仪表中,工程中运用的机构除了要满足其运动特性之外,还应具有一定的传动特性,工程上常以?角来衡量机构的传动性能.当?=00时机构处于死点位置.笔者从死点现象的利和弊两个方面阐述其在工程上的应用.     

平面机构瞬心线的计算机辅助设计方法

本文论述了用约束方程法建立平面机构定瞬心线的数学模型和用位移矩阵变换确定其动瞬心线的原理及方法。本文编制了程序设计框图,并通过实例绘制了几种典型机构中杆3的定瞬心线和动瞬心线。     

瞬心法在平面复杂机构速度分析中的应用

用瞬心法将复杂机构分解并转化为“四杆机构”,能针对性地找到必求瞬心和待求瞬心,这样复杂机构的速度分析就会显得既直观又方便。     

Stephenson-Ⅲ型机构的运动学仿真

针对Stephensen-Ⅲ型的三级机构、应用复数矢量法建立了机构运动学分析的数学模型及相应的Simulink仿真模型，编制了系统分析的M文件。通过Newton迭代法、速度仿真先后得到系统相容性初值，在仿真模型中解决了精度和代数环问题，给出实例并验证了该机构的仿真结果，说明采用该方法可以有效对多杆机构进行动态分析。     

具有死点位置的曲柄滑块机构的尺度综合

机构运动参数和尺寸(图1) A_0A_(?)B.机构内死点位置A_0A_(?)B_(?) 机构外死点位置φ_0=∠A_iA_0A_a 曲柄的死点位置角,由曲柄内死点位置A_。A_1转至外死点位置A_。A(?)     

曲柄滑块机构的对称连杆曲线研究及其应用

研究了对心曲柄滑块机构对称连杆曲线的分布特点.对利用该机构内外死点位置附近连杆曲线与一圆弧相似的特性实现从动件近似停歇的机构进行了尺度综合.     

最接近人体自然运动的膝关节机构优化设计

以四连杆假肢膝关节机构为研究对象,建立了该机构的运动学模型,并利用三心定理导出了连杆瞬心轨迹.围绕假肢膝关节运动必须接近人体自然运动的要求,提出了在满足假肢膝关节机构仿生学约束、双摇杆机构尺寸、连杆实际瞬心与理想瞬心轨迹相似等约束的前提下,充分考虑了瞬心变化的敏感性,使运动过程中连杆实际瞬心与理想瞬心最大偏差最小化的假肢膝关节机构优化设计方法.     

瞬心无穷远时综合四杆直线机构的研究

给出了当瞬心在无穷远时综合平面四杆直线机构的方法 ,用此方法可综合出具有四个无限接近点 (即所谓的 Ball点 )近似直线四杆机构。以作出的 g- W关系图为基础 ,进一步分析证明了由之可得到较满意的机构     

瞬心无穷远近似直线导向机构综合及解域寻优方法

对连杆平面瞬心趋向无穷远的一类平面四杆直线导向机构,在给定理想直线点位与机架一定铰点位置的设计条件下,提出一套通用机构综合模型。推导了机构综合解析求解公式,给出了机构综合及寻优方法示例。该方法可综合得到无穷多满足理想直线点位要求的直线机构,并可根据设计需求施加运动学约束,计算可行机构解域,绘制解域上感兴趣的运动性能分布图;设计者可准确快捷地从无穷多设计方案中找出满足约束的全局最优直线机构。综合示例表明,所提方法为瞬心无穷远直线机构综合这一类问题提供了新的解决思路;综合过程简单直观、通用性强,适用于瞬心无穷远具有2阶、3阶密切直线机构的计算机辅助设计,有利于这类机构设计质量的提升并有效压缩设计周期。