非预定时标设计要求的球面四杆机构刚体导引综合方法研究

通过对标准安装位置的球面四杆刚体导引机构输出的刚体标线进行处理,发现所得的位姿曲线均为圆弧;通过分析位姿特征曲线的形成机制,揭示了位姿特征圆上相邻特征点对应圆心角与机构连杆转角的内在联系,给出了标准安装位置的球面四杆机构设计要求时标补充方法。在此基础上,将该方法推广到一般安装位置球面四杆刚体导引机构中。通过对2维机构安装角度参数和2维机构相对输入角进行优化,实现了一般安装位置的球面四杆刚体导引机构时标的补充,从而借助数值图谱法实现了非预定时标设计要求球面四杆机构刚体导引综合问题的求解。最后,通过算例证明了该时标补充方法的可行性和有效性。     

多任务可调四杆机构刚体导引综合的符号解

提出了一种实现多任务刚体导引综合的可调平面四杆机构综合方法,导出了可调机构的刚体导引综合方程。通过调节连架杆的长度,可以实现不同任务的刚体导引综合。针对实现多个任务的可调平面四杆机构,采用数学机械法并结合计算机符号处理技术得到二杆组的全部实数解,从中任意选取两组解即可组成满足给定要求的平面铰链四杆机构。     

平面四杆机构刚体导引综合的小波特征参数法

针对傅里叶级数理论不能进行非整周期刚体导引综合的问题,提出了基于Haar小波级数的解决方法,将早期提出的解决平面四杆机构轨迹综合问题的方法扩展到平面四杆机构的刚体导引综合中。通过对刚体转角和其对应基本尺寸型的连杆转角小波系数进行分析,发现了二者的内在联系。在此基础上建立了101 408组基本尺寸型的平面四杆机构刚体导引输出特征参数数据库。将位置输出问题转化为平面四杆机构轨迹综合问题,并给出了计算平面四杆机构实际尺寸和机构安装位置参数的理论公式。利用建立的数据库和理论公式,实现了平面四杆机构非整周期刚体导引综合。以生产线上的输送工件的铰链四杆机构为例,证明了本文方法的有效性和可行性。     

平面刚体导引连杆机构综合的区间牛顿迭代法研究

对刚体导引四杆机构综合问题中产生的非线性方程求解问题进行了研究。在概述区间数的概念及其运算规则的基础上,介绍了区间牛顿迭代算法,运用区间运算软件IntPakXv1.0对刚体导引四杆机构综合问题进行了计算,求得了全部解。     

四位置导引铰链四杆机构的无缺陷设计方法及软件开发

提出了四位置刚体导引机构的缺陷识别准则和无缺陷设计方法,并开发了机构综合软件系统,实现了缺陷的自动识别,适用于所有的铰链四杆机构类型。     

铰链四杆刚体导引机构综合的区间逃逸粒子群算法

根据杆长约束条件,给出了铰链四杆刚体导引机构近似运动综合的无约束优化模型,并应用粒子群算法(PSO)求解此优化问题。针对PSO直接在整个解空间内寻优时很难求得全部解的缺点,提出了求刚体导引铰链四杆机构近似解的混合智能算法——区间逃逸粒子群算法(EPSObIS)。数值实例表明,EPSObIS能求出近似满足刚体导引要求的铰链四杆机构。     

利用数值图谱法进行齿轮四杆刚体导引机构的尺度综合

讨论了带有预定时标齿轮四杆机构的刚体导引位置函数与连架杆摆角函数之间的关系，并对连架杆摆角函数曲线的平移进行了分析，建立了包含34545组机构基本尺寸型连架杆摆角函数谐波成分的数值图谱库，实现了利用数值图谱法进行齿轮四杆刚体导引机构的尺度综合方法，最后给出了综合算例。     

用广义逆矩阵及Roberts-Chebyshev定理进行再现计时轨迹平面铰链四杆机构的近似运动综合

提出了再现计时轨迹平面铰链四杆机构近似运动综合的一种新方法。首先利用 Ｒｏｂｅｒｔｓ Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ 定理将再现计时轨迹四杆机构运动综合转化为刚体导引四杆机构的运动综合。然后用广义逆矩阵将刚体导引四杆机构的近似运动综合方程组转化为二元二次多项式方程组,采用连续法或消元法求解该方程组,即可得到刚体导引四杆机械近似运动综合方程组的所有解。由刚体导引四杆机构近似运动综合方程组的每一组解出发,利用 Ｒｏｂｅｒｔｓ Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ 定理,可分别得到再现计时轨迹四杆机构近似运动综合的两组解,这样便求得再现计时轨迹四杆机构近似运动综合的所有机构方案。     

结式消元理论及刚体导引机构综合的Maple实现

介绍了西尔维斯特结式消元理论，结合刚体导引机构综合的非线性方程组的特点，用Maple8．0语言开发四杆刚体导引机构综合的通用程序，得到了单变量的一元四次方程，给出了符号解。给出了计算实例，得到了所有解。     

用广义逆矩阵及Roberts—Chebyshev定理进行再现计时轨变平面铰 …

提出了再现计量轨迹平面铰链四杆这似运动综合的一种新方法。首先利用Ｒｏｂｅｒｔｓ－Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ定量将再现计时轨迹四杆机构运动综合转化运动综合方程组转化为二元二次多项式方程组，采用连续法或消元法求解方程组，即可得到刚体导引四杆机构近似运动综合方程组的所有解。由刚体导引四杆机构近似运动综合方程组的每组解出发，利用Ｒｏｂｃｒｔｓ－Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ定理，可分别得到再现计时轨迹四杆机构近似运动综合的两     

柔顺机构柔顺关节的动应力分析

以伪刚体动力学模型为基础，对一个平面柔顺导向四杆机构柔顺关节处的动应力进行了详细的分析，并针对柔顺机构运动特点研究了柔顺杆的运动效果对动应力的影响，给出了数值算例，验证了结论的正确性。     

四杆直线导向机构综合新方法的研究

提出了四杆直线导向机构综合的数值比较法,运用鲍尔点附近的连杆曲线以３阶精度逼近给定的直线,建立起了连杆曲线中具有直线段的四杆机构数据库。将给定的直线段条件与数据库中的参数进行比较,即可得到一系列满意的四杆直线导向机构。该数值比较法解决了四杆直线导向机构综合的难题。应用该方法编制了一套四杆直线导向机构综合的设计软件,对单、双直线导向机构进行了综合与仿真,实现了导路上无摩擦、磨损的四杆直线导向机构综合的自动化与可视化,大大缩短了设计周期。     

用Buchberger算法进行平面刚体导引综合问题的求解

在进行平面四杆机构刚体导引综合问题的求解时，成功地应用了Ｂｕｃｈｂｅｒｇｏｒ算法。该法通过对变量和项的适当排序，将一个有解的非线性代数（多项式）系统（数学模型）约简为一等价的＂三角化＂的标准基（Ｇｒｏｅｂｎｅｒ基），从而实现了对原模型的直接求解。     

平面四杆机构综合数值比较法的研究

提出了平面四杆机构综合（包括函数综合、轨迹综合和导引综合等三类基本问题）的数值比较法。在研究了四杆机构的连杆转角曲线和主从动连架杆转角曲线的基本特征后,根据当今计算机的强大的计算、存储、比较、检索与图形能力,对四杆机构综合的三类基本问题提出了相应的转化方法,均可以求出一系列基本满足给定要求的解,而后再根据每类问题提出的约束条件进行优化,得到满意解。利用该软件开发的软件可实现连杆机构综合的自动化与可视化。     

实现空间约束轨迹离散点的平面连杆机构设计

提出了一种平面四连杆机构的设计方法,通过自寻刚体合理的轨迹离散点,以四位置刚体导引铰链四杆机构的设计为理论基础,利用数值分析软件MATLAB得到圆心曲线以及与各连杆长度的关系图。结合实例的设计与分析,构造符合要求的四连杆机构。运用动力学分析软件ADAMS对该机构进行运动学分析,得到刚体关键点的轨迹曲线,验证了四连杆机构满足空间约束的要求。     

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。     

平面四杆机构近似导引综合的优化--混沌方法

将优化方法与混沌迭代算法相结合，以平面铰链四杆机构的近似导引综合为例，研究了平面连杆机构的近似导引综合问题的优化一混沌方法，得到了能近似实现给定运动条件的多个机构方案，使机构运动综合的多方案优选成为可能。     

用最小二乘法设计四杆机构的数值求法

介绍了如何运用最小二乘法设计四杆机构的问题。建立四杆机构的运动矢量方程,将已知条件带入得到无解的矩阵方程,用最小二乘法通过Matlab进行数值计算,设计出四杆机构。该方法解决了无解的问题,得到四杆机构的近似解,近似满足运动规律的要求,具有良好的应用前景。     

一种可调式摆臂在汽车雨刮器中的应用

雨刮器在汽车中是一个重要的安全组件之一,它通过电机带动四连杆机构运动,能有效地清除汽车挡风玻璃上的雨水、雪和污垢。主要讨论四连杆机构的调整及相互之间的关系,特别是摆臂在四连杆机构中的应用。