曲柄滑块机构最大速度位置求解法及运动分析

曲柄滑块机构是很多机械中常用到的一种机构,滑块的最大速度位置是该种机构的一个特殊位置,不同的文献中对该特殊位置的求解有不同的结论。针对常用的对位置方程求导获得机构速度、加速度的方法存在计算过程复杂等不足,提出了结合速度、加速度求解用到的解析法和图解法的长度求解法：依据极值处的导数为零这一数学规律,首先作出机构的加速度多边形图,然后令加速度多边形图中与滑块加速度对应的边长为零,求出对应的曲柄转过的角度,从而得到曲柄与连杆的夹角。用实例对比了两种求解方法,验证了提出的长度求解法正确可行。经运动分析得出滑块处于最大速度时：(1)曲柄并不是一定与连杆垂直,只有在偏心距与曲柄相等且在去程时,曲柄与连杆的夹角为90°;(2)当偏心距为0时,只有曲柄长度远小于连杆长度(比值小于5%),曲柄与连杆的夹角才为90°;(3)不同的曲柄滑块机构几何尺寸,曲柄与连杆的夹角不同。     

解析法设计曲柄滑块机构

利用解析法，在已知滑块的最大行程s、偏距e的条件下，根据行程速比系数K推导出曲柄滑块机构中曲柄和连杆尺寸的计算公式。     

含橡胶连杆的曲柄滑块机构非线性动力学研究

针对橡胶材料构件对机构动力学影响问题,利用有限元方法构建了含橡胶连杆的刚柔耦合曲柄滑块机构动力学模型。对曲柄滑块机构中橡胶材料构件的柔性、曲柄转速、曲柄和橡胶连杆轴承外径尺寸等方面进行了研究,对不同条件下曲柄滑块机构中滑块的位移、速度和加速度等变化规律进行了归纳,通过相图观察法、计算最大Lyapunov指数法和功率谱法讨论了刚柔耦合系统的运动稳定性。研究结果表明:曲柄滑块机构中,橡胶材料柔性和曲柄转速变化对滑块的位移、速度影响较小,对滑块的加速度影响较大;在连杆有效长度不变的条件下,曲柄和橡胶连杆轴承外径尺寸变化对滑块的位移、速度影响较小,对滑块的加速度影响较大;考虑橡胶材料构件柔性时滑块运动是混沌的,曲柄转速和橡胶连杆轴承外径尺寸变化对系统运动的稳定性会产生一定的影响。     

曲柄滑块机构的线图法设计

一、参数间的基本关系 设计曲柄滑块机构需要决定的机构参数有:曲柄长度r、连杆长度l,曲柄转动中心相对于滑块移动导路中心的偏置量e、滑块初始位置x、滑块工作行程H、机构的行程速比系数K和机构工作时的最大压力角αmax等七项。若为对心曲柄滑块机构,则e=0,k=     

双工作行程椭圆曲柄滑块机构综合

双工作行程机构是指在原动件的一个运动周期内,执行构件具有两个工作行程和两个回退行程的机构。椭圆曲柄是能够生成椭圆曲线的行星机构,用椭圆曲柄替代曲柄滑块机构的驱动曲柄,相当于一个具有变化的长度和速度、沿着椭圆曲线运动的曲柄,从而改变了滑块的运动特性。适当选择机构参数可使椭圆曲柄滑块机构具有双工作行程运动特性。文中用一个特殊类型的椭圆曲柄滑块机构作为双工作行程机构,给出了机构分析与综合方法,分析了机构参数对各个行程的影响,给出了各个参数的选择范围,为双工作行程机构设计提供了理论依据。     

曲柄滑块机构急回综合曲线图法

一、引言急回运动特性是曲柄滑块机构具有的重要特性。很多文献给出了曲柄滑块机构急回综合方法。但传统的方法对如下问题都未给出定量的办法,往往需要反复综合、验证才能得到满足要求的机构或证明无解: 1.给定行程速比系数K,综合满足许用传动角〔γ〕或同时使最小传动角γ_(min)为最大的曲柄滑块机构; 2.在满足许用传动角〔γ〕的条件下,综合行程速比系数K为最大的曲柄滑块机构。本文通过对曲柄滑块机构最小传动角方     

具有双工作行程的椭圆曲柄滑块机构综合

双工作行程机构是指在原动件的一个周期内,执行构件具有两个工作行程的机构。椭圆曲柄是能够生成椭圆曲线的行星机构,用椭圆曲柄替代曲柄滑块机构的驱动曲柄,相当于一个具有变化的长度和速度、沿着椭圆曲线运动的曲柄,从而改变了滑块的运动特性。文中提出了具有双工作行程对心椭圆曲柄滑块机构,分析了机构参数对各个行程的影响,给出了各个参数的选择范围,为双工作行程机构设计提供了理论依据。     

给定条件下曲柄滑块机构的研究

系统研究了在给定行程速比系数K(即极位夹角θ)下的曲柄滑块机构的设计问题.首先,通过引入曲柄固定铰链点的位置角,建立了曲柄长度、连杆长度和偏距关于θ和滑块行程h的显式函数关系.进而,研究了设计过程中对机构尺寸参量和传动角的各种可能附加条件,并给出各种附加条件下的机构设计方法.此外,以确保解机构存在且可用为前提,分析各种附加条件必须满足要求.     

滑块的死点位置精度

机构的死点位置在机械中很常见,解决死点位置的精度问题对于精密压力加工无疑是非常重要的。文中讨论了曲柄滑块机构中滑块质量、滑块速度、温度和运动副间隙对滑块死点位置的影响。     

基于最大压力角允许值的曲柄滑块机构的设计

1问题的提出 曲柄滑块机构是机械上广泛应用的平面连杆机构,一般的设计方法是:给定滑块的行程速比系数K、滑块的冲程H和偏距e,用作图法求出曲柄的长度a和连杆的长度b.这样设计的结果是唯一的,但不一定是最佳的.因为此时机构的最大压力角(6)max很大,导致机构的传动性能不佳.本文按最大压力角具有最小值的要求对曲柄滑块机构尺寸进行优化设计.