按最小传动角最大的曲柄摇杆机构优化设计

在给定行程速比系数、摆角、摇杆尺寸的设计条件下,通过分析建立了Ⅰ,Ⅱ型曲柄摇杆机构最小传动角γmin与相对杆长a的函数方程及a的变化区间。应用MATLAB软件编写相关程序就可获得Ⅰ,Ⅱ型曲柄摇杆机构最小传动角γmin具有最大值的最优传动性能精确解,解决了在此设计条件下曲柄摇杆机构不易获得最小传动角γmin为最大值的最优传动性能解的设计问题,并通过实例验证此设计方法的正确与实用。     

按最佳传动角设计曲柄摇杆机构的实用线图研究

本文通过建立曲柄摇杆机构最小传动角γｍｉｎ与摆角ψ、极位夹角θ和在辅助圆周上曲柄回转中心位置参数β之间函数关系式；求出了最佳传动角（γｍｉｎ）ｍａｘ和与之对应的曲柄摇杆机构各杆的相对尺寸；利用计算机全面绘制出了（γｍｉｎ）ｍａｘ－ψ坐标系中一系列Ｋ值的等值曲线。系统反映了曲柄摇杆机构综合时各参数的取值范围和对应关系，具有一定的理论价值和实用价值。     

按传动角设计曲柄摇杆机构的闭式解

针对现行按传动角设计曲柄摇杆机构方法的缺陷,证明了按γmin≥[γ]设计曲柄摇杆闭式解的存在性和唯一性;运用机构学知识,将γmin≥[γ]转化成一元不等式,用数学知识证明了与含参数的变系数的一元二次不等式同解;根据一元不等式与参数的关系导出参数可能的表达,依据闭式解的唯一性排除参数不可能表达,从而确定γmin≥[γ]的闭式解。     

传力性能最佳的有急回曲柄摇杆机构的设计

分析了Ⅰ型曲柄摇杆机构极位夹角的可能取值:零度、锐角、直角和钝角,推导出上述各情况下杆长间的关系式。建立了最小传动角γ_(min)与曲柄固定铰链中心A的位置角准和极位夹角θ的数理关系,对A点位置角准的可行域和极位夹角θ的最大值给出了量化描述。以Mathematica为工具,开发了曲柄摇杆机构设计系统,绘制出γ_(min)-θ-准的三维曲面图。根据该图能迅速直观地获得最小传动角γ_(min)为最大的曲柄固定铰链中心A的位置,快速完成传力性能最佳的具有急回特性的曲柄摇杆机构的尺度设计。     

Ⅰ和Ⅱ型曲柄摇杆机构的计算机辅助设计

定量分析比较了Ⅰ和Ⅱ型曲柄摇杆机构的传力性能和传动平稳性,推导出Ⅰ和Ⅱ型曲柄摇杆机构的各杆长关系、极位夹角θ的最大值、曲柄位置角ф的可行域,证明了各自最小传动角γ_(min)的出现位置。建立了摇杆摆角φ、极位夹角θ、杆长、位置角ф和最小传动角γ_(min)之间的数理关系。基于Mathematica编制了计算及绘图程序,可迅速直观地确定最小传动角最大的A点位置,快速实现摆角、行程速比系数且传力性能最优的Ⅰ和Ⅱ型曲柄摇杆机构的尺度设计。     

曲柄摇杆机构在轴承摆动试验机上的应用

根据摆动试验机的设计要求，采用了曲柄摇杆机构来实现。通过对曲柄摇杆机构中的对心型曲柄摇杆机构的几何特征的分析，用解析法求出了各杆的杆长和最小传动角，介绍了一种用图解法来实现调节摇杆摆角的方法。     

按行程速比系数设计曲柄摇杆机构的研究

根据曲柄摇杆机构的行程速比系数K(即极位夹角θ)和摇杆摆角ψ,通过引入曲柄固定铰链点的位置角,建立了曲柄、连杆和机架长度关于θ和ψ的显式函数关系;在此基础上,研究了机构设计的可能附加要求及其相应的设计方法,为曲柄摇杆的设计提供了各种可能选项;进而分析了各种附加要求必须满足的条件,以确保该机构存在且可用.     

曲柄摇杆机构动力学参数优化设计

曲柄摇杆机构应用广泛.为了使其有良好的传动性能,要求机构工作时压力角α(图1)越小越好,即传动角γ越大越好.而传动角的大小是随机构位置不同而变化的.因此,对这类断续负载的机构的设计,常根据工作要求给出机构的行程速比系数K、摇杆的长度l_3和摆角?,使γ_(min)≥[γ]=40～50°.     

按最小传动角设计曲柄摇杆机构的解析方法

提出了一种设计曲柄摇杆机构的解析新方法,即按最小传动角γ<,min>和其他已知条件(行程速比系数k、摇杆摆角妒和其中一杆长度),采用解析几何方法建立一系列关系式来确定该机构其余杆件长度的方法.     

曲柄摇杆机构的计算机辅助设计

总结了曲柄摇杆机构设计的几种常见类型,并解决了依据最小传动角设计曲柄摇杆机构的问题.