按连杆长及两运动位置最优设计曲柄摇杆机构

已知连杆长度及两个运动位置,以曲柄摇杆存在条件、连杆连续运动条件设计机构最小传动角的最大值,然后依据许用传动角条件,以机构结构最紧凑为目标函数,优化了曲柄摇杆机构的几何尺寸。     

特高压断路器连杆传动机构效率优化研究

针对特高压断路器连杆传动机构效率低下、传动可靠性不高的问题,通过对特高压断路器连杆传动机构的组成原理进行分析,建立了特高压断路器连杆传动机构的运动微分方程,并根据能量守恒原理建立了该传动机构的效率计算模型,对模型进行求解后得到该传动机构效率随行程的变化规律;然后在保证特高压断路器连杆传动机构满足特定运行要求的基础上,根据机构效率模型的求解结果,通过改变连杆传动机构的铰接点位置和杆件长度,设计出了新的连杆传动机构优化方案,传动角接近90°,传动效率提高6%以上,使连杆机构达到更好的传动效果。研究结果表明,所建立的机构效率计算模型和优化设计方案可有效提升特高压断路器传动机构的传动效率和工作性能。     

六连杆机械压力机传动机构优化设计

在分析六连杆机械压力机传动机构结构尺寸设计和运动包络线基础上,建立了传动机构运动不干涉约束条件,以滑块在工作行程内速度波动量最小和接触板料速度最小为优化目标,采用惩罚函数和复合形相结合的优化算法,进行六连杆传动机构优化设计。从而解决以往的文献在进行机械压力机传动机构优化设计时,由于均未考虑传动机构的结构设计导致的运动干涉,致使优化结果难以应用到实际工程中的问题。优化算例表明,滑块速度曲线有明显改善,减小了滑块对板料的冲击,同时优化后的杆系参数能够满足各传动构件结构设计和运动不干涉要求,为六连杆机械压力机传动机构参数设计提供了有效方法。     

具有最佳传动角的双曲柄机构

在四连杆机构中,我们把连杆和以动杆之间的夹角定义为传动角。这个角度在机构的运动转换过程中具有重要的作用。当传动角的数值为90°的时候,以动杆受到的传递力最大。随着主动杆的转动,传动角的数值会发生改变。我们希望实际传动角与理想值90°之间的差值尽可能小,并且实际传动角的两个极端数值应能等距地偏离理想值。这样的传动角称为最佳传动角。     

连杆曲线上有两尖点位置的曲柄四杆机构的最优设计

本文以四杆机构的最小传动角的最大化为目标函数，用解析法确定出连杆曲线上有两尖点位置的曲柄四杆机构的最优解。     

曲柄摇杆机构按连杆三运动位置的最优设计

按连杆杆线长度及三个运动位置,在满足曲柄存在条件,机构许用传动角条件前提下,以机构结构最紧凑为寻优目标函数,最优确定曲柄摇杆机构的几何尺寸。     

基于ADAMS的八连杆压力机的优化设计

运用ADAMS建立了多连杆压力机传动机构的虚拟样机模型,并建立了传动机构运动不干涉约束条件。以滑块在工作行程内速度波动量最小为优化目标函数,对八连杆传动机构进行了优化设计。优化结果表明,优化之后滑块速度曲线有所改善,滑块在拉伸区内速度波动量较小,减小了滑块对板料的冲击,可延长模具的使用寿命。     

行星式链-连杆组合机构的优化综合

本文首次提出了设计具有最佳传动角的行星式链-连杆组合机构应满足的条件,并以“链长运动循环”为基础,给出了“输入周期角”、“输出周期角（步进角）”、“步进次数”、“停歇角”和“停歇时间比”等运动参数的定义。本文对该机构进行了优化综合,该优化综合方法不仅适用于上述的情况,而且也适用于输出杆的其他运动或设计要求,只需相应地修改或增减分目标函数和约束条件即可。     

三关节连杆欠驱动手爪参数优化

欠驱动手爪抓取的性能主要由其机构设计所决定的,然而各关节的几何尺寸参数和作用在关节上的力矩对包络抓取的稳定影响是未知的,面向多自由度欠驱动机构的包络抓取稳定性研究仍存在诸多难题。提出了一种以接触力相等为目标函数的方法,以传动角和传动比为约束条件,确定欠驱动连杆关节几何参数,设计连杆欠驱动机构。并建立其优化设计模型,利用目标优化函数求解了在约束条件下的最优解。为进一步优化关节尺寸几何参数和驱动参数以及结构设计提供了一种有效的方法。     

实现连杆曲线给定三尖点位置连续运动平面四杆机构的最优化设计

按连杆曲线上三尖点位置连续循环运动用解析法确定出平面四杆机构的全部可行设计解。以机构最小传动角最大作为机构的寻优目标函数 ,并且在确定机构最优设计参数的同时 ,指出了其机构两摇杆主运动的顺序。     

曲柄摇杆机构的综合优化设计

在给定摇杆最大摆角的情况下,分析了行程速比系数和最小传动角与杆长的关系。采用多目标函数优化设计方法,分别建立了行程速比系数的隶属目标函数、最小传动角的隶属目标函数,总体尺寸的隶属目标函数,最后按行程速比系数最大、最小传动角最大、总体尺寸最小建立总目标函数对曲柄摇杆机构进行优化设计。     

食品包装机中组合机构的优化设计

通过对某厂食品包装机中控制机械手运动的固定凸轮连杆组合机构的最佳传动角和凸轮的较好的压力角进行优化设计，实现了精确停歇的运动规律，结构紧凑，取得了满意的效果。     

偏置曲柄摇杆机构传动角函数的研究

推导了偏置曲柄摇杆机构的传动角函数,分析了传动角函数的相关特性,并在Matlab中绘制了整个行程及慢行程的传动角函数图像,提出以慢行程单位有害力之和最小为机构优化设计目标。     

基于传动角函数的偏置曲柄摇杆机构优化设计

论述了目前曲柄摇杆机构优化设计中的缺陷,提出了用工作行程平均最小无效力来衡量机构的传力性能;导出了偏置曲柄摇杆机构的传动角函数,讨论了传动角函数的特性;以传动角函数为基础推导了机构慢行程单位无效力之和W的显式解析式函数方程;最后用设计实例详细说明了使用W函数进行机构优化设计的新方法。     

基于最小传动角最大的曲柄摇杆机构设计方法

在给定摇杆CD的长度、摆角φ和行程速比系数K(极位夹角θ)的条件下,为设计出最小传动角γmin最大的曲柄摇杆机构,通过引入辅助角β(用于确定曲柄回转中心A的位置夹角),构建了最小传动角γmin与角β的函数关系,并用Matlab软件对其进行优化求解,可实现最小传动角γmin最大。同时,针对K值范围的不同,对机构的选型进行了分类,指出了K∈(1,3)时,可用Ⅰ、Ⅱ型机构进行设计,且用Ⅰ型机构设计传力性能更佳;K∈[3,+∞)时,若用Ⅱ型机构进行设计,将无法满足摇杆摆角要求,按Ⅰ型机构进行设计,效率低,不利于机构的传动。     

确定曲柄机构最小传动角的简便方法

在现有“机械学”方面的有关文献中,讨论铰链四杆机构的传动角时指出,当主动曲柄与机架共线的两个位置时,传动角将出现极值(传动角总取从动摇杆与连杆之间所夹锐角)。比较这两个极值,小者为机构的最小传动角。这种方法需要先求出两个机构     

飞机电传油门台的优化设计与分析

为了满足我国油门控制系统的发展需求,提出了一种符合人机工学的新型电传油门台。首先,为便于实现不同运动形式之间的转换,油门台采用基于连杆传动+齿轮传动的平推式设计方案。其次,基于偏差最小理论对油门台传动机构进行优化设计,利用MATLAB优化工具箱中的fmincon函数得到传动机构的基本尺寸。然后,通过微分法和"有效杆长理论"对油门台系统精度进行分析。得出结论:最大传动误差发生在停车位;连杆3比连杆2对传动精度的影响大,且二者影响趋势相反;在B点应选择轴承内圈与连杆3相连的连接方式,减小转动副间隙对传动精度的影响。通过原理样机试验验证结果表明:试验结果与设计结果相符,该油门台设计方案正确可行。     

基于间隙运动副的往复压缩机传动机构动力学分析

以往复压缩机传动机构为对象,利用ADAMS软件的碰撞函数,建立带有转动副间隙的往复压缩机传动机构多体动力学模型,研究间隙转动副对机构动力学性能的影响。考虑间隙幅值、气缸载荷、曲轴转速和柔性连杆等影响因素,进行五种工况的动力学分析。仿真的结果表明所述因素对机构的动力学性能影响显著。     

平行对称曲柄滑块机构的传动不对称性研究

本文分析了平行对称传动的曲柄滑块机构双侧运动学参数存在误差时所引起的不对称传动特性，进而提出一种不对称度的概念作为衡量这类机构传动不对称性的指标。研究了曲柄长度，曲柄位置角，连杆长度以及连杆与滑块之间铰链点的位置存在误差时不称度的变化规律，并从概率的角度，分析了运动学参数的分布对机构不对称度分布的影响。     

基于隐函数极值法的曲柄摇杆机构研究与设计

在给定行程速比系数下,进行最大传动角曲柄摇杆机构的研究与设计。分析机构构件间的几何关系,建立最小传动角的隐函数表达式,对该隐函数应用极值法进行求解,导出最大传动角的表达式,并给出了设计实例。研究与设计的结果为设计出最优传动性能机构提供了一种有效的方法,并为机构的优化设计提供了一定的依据。