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曲柄滑块机构连杆轨迹的同源机构与运动仿真

机械科学与技术 2003年第3期22卷 438-440,452页

作者：吴鑫宋磊张海军河南科技大学机电工程学院洛阳471003

研究了利用数值图谱法进行带有预定时标的曲柄滑块机构连杆轨迹的尺度综合 ;对于其同源机构在尺度综合中的应用进行了探讨。通过开发的机构尺度综合 CAD应用软件。

关键词：曲柄滑决机构预定时标轨迹综合同源机构运动仿真

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小曲柄齿轮五杆轨迹同源机构的尺度综合研究

机械设计与研究 2007年第4期23卷 17-20,29页

作者：张彦斌吴鑫刘宏昭刘汇洋河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 西安理工大学机仪学院陕西西安710048

讨论了小曲柄齿轮五杆机构的尺寸约束条件,根据复矢量理论和Fourier级数理论,分析了小曲柄齿轮五杆机构连杆轨迹谐波特征参数的特性,为数值图谱库中数据的压缩奠定了理论基础,建立了较为完善的小曲柄齿轮五杆机构连杆转角算子谐波特征... 详细信息

讨论了小曲柄齿轮五杆机构的尺寸约束条件,根据复矢量理论和Fourier级数理论,分析了小曲柄齿轮五杆机构连杆轨迹谐波特征参数的特性,为数值图谱库中数据的压缩奠定了理论基础,建立了较为完善的小曲柄齿轮五杆机构连杆转角算子谐波特征参数的数值图谱,并对双曲柄齿轮五杆轨迹同源机构的几何关系进行了分析,实现了利用数值图谱法进行小曲柄齿轮五杆轨迹同源机构的尺度综合。综合算例表明该方法实用方便。

关键词：齿轮五杆机构轨迹综合数值图谱同源机构

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一类齿轮五杆轨迹同源机构的研究

机械科学与技术 2007年第7期26卷 902-904页

作者：张彦斌吴鑫刘宏昭西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048 河南科技大学洛阳471003

借助于Roberts-Chebyshev定理,将曲柄摇杆轨迹同源机构的两曲柄分别用一双杆组代替,并要求双杆组满足一定的几何尺寸条件和运动条件,使变形后的机构为齿轮五杆机构,且满足机构的一个连架杆以及与其相连的连杆能够整周转动。通过对两机... 详细信息

借助于Roberts-Chebyshev定理,将曲柄摇杆轨迹同源机构的两曲柄分别用一双杆组代替,并要求双杆组满足一定的几何尺寸条件和运动条件,使变形后的机构为齿轮五杆机构,且满足机构的一个连架杆以及与其相连的连杆能够整周转动。通过对两机构间的几何关系分析和连杆平面上一参考点运动轨迹谐波成分分析以及机构运动仿真演示,证明了这两个机构为轨迹同源机构,并揭示了这种同源机构基本结构尺寸型间的内在联系。

关键词：齿轮五杆机构同源机构谐波成分

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四杆机构轨迹特性与机构尺寸型关系研究

中国科学（E辑） 2004年第7期34卷 753-762页

作者：褚金奎王立鼎吴琛大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室大连116023

对于一个四连杆机构的连杆曲线, 存在3个机构可以实现该曲线, 即著名的同源机构定律. 在研究连杆机构的连杆曲线的频谱成分与机构的尺寸关系时, 发现了与实现同一曲线形状有关的机构, 根据尺寸型和装配构型可分为3类, 进而得到6个连杆机... 详细信息

对于一个四连杆机构的连杆曲线, 存在3个机构可以实现该曲线, 即著名的同源机构定律. 在研究连杆机构的连杆曲线的频谱成分与机构的尺寸关系时, 发现了与实现同一曲线形状有关的机构, 根据尺寸型和装配构型可分为3类, 进而得到6个连杆机构, 这6个连杆机构属于两种同源机构, 其中有4个机构有曲柄存在, 它们实现的轨迹形状相同, 且互相对称. 还给出了这6个机构尺寸型之间的相互关系及有曲柄存在的4个机构的尺寸计算方法, 通过尺寸型和装配构型来揭示同源机构之间的关系进而扩展了同源机构定律, 为机构的尺度综合提供更多的尺寸型选择方案.

关键词：四杆机构轨迹特性尺寸型同源机构 Fourier复指数

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平面四杆机构轨迹综合方法及可视化表达

平面四杆机构轨迹综合方法及可视化表达

作者：赵彦微哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

连杆机构尤其是平面四杆机构常被应用于各种机械来实现已知轨迹的运动，例如，实际应用中的水稻插秧机的分插机构、搅拌机、起重机等。人们对连杆机构的轨迹综合方法的研究从未间断，连杆机构的轨迹综合是机械系统创新设计的基础，在学... 详细信息

连杆机构尤其是平面四杆机构常被应用于各种机械来实现已知轨迹的运动，例如，实际应用中的水稻插秧机的分插机构、搅拌机、起重机等。人们对连杆机构的轨迹综合方法的研究从未间断，连杆机构的轨迹综合是机械系统创新设计的基础，在学术研究和工程应用领域都具有重要意义。本文以平面四杆机构为研究对象，为提高轨迹综合的速度与精度，提出了一种基于三次非均匀B样条理论的轨迹综合方法。本文首先生成了大量的连杆曲线数据，提出了连杆曲线归一化方法。将生成的原始连杆曲线进行了统一的归一化处理，消除了连杆曲线与缩放比例、放置方位的相关性，便于轨迹曲线的特征匹配，大大减少了电子图谱库中的数据冗余。其次，为避免对大量形状各异的连杆曲线的分类处理，研究了连杆曲线型值点的选择方法，编制了型值点自动选择程序，极大简化了轨迹综合的过程。然后，提出利用闭合的三次非均匀B样条曲线对连杆曲线进行拟合，将B样条曲线拟合过程中获取的控制顶点所形成的控制多变形各相邻两边的夹角作为连杆曲线的特征参数，既能表征连杆曲线的形状特征，又减少了人工神经网络输入数据的数目，避免因特征参数过多而降低特征匹配的效率。再次，采用了广义回归神经网络进行轨迹曲线的特征匹配，研究了实际机构与期望的机构尺寸参数间的关系，提出了反归一化方法，能够快速获得实际机构。给出了实际机构的同源机构的矢量生成方法，运用几何方法证明了罗伯特-切比雪夫定理。研究并建立了双摇杆齿轮五杆机构极限位置的数学表达式，给出了双摇杆齿轮五杆机构主动件可转区域的获取方法。最后，利用上述研究成果编制了可视化软件，对给定的有序离散点能够快速实现轨迹综合，且综合精度较高。

关键词：平面四杆机构轨迹综合连杆曲线非均匀B样条特征匹配同源机构

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平面多杆机构综合与分析研究

平面多杆机构综合与分析研究

作者：陈青欣湖北工业大学

学位级别：硕士

以制造业为主体的实体经济的回归,工业产品的质量与技术创新成为抢占经济科技制高点的关键所在。现代制造业发展的核心在于设计,而制造业中机械设计的核心在于机构,机构学为机械行业的创新发展提供了有效的理论和方法。平面连杆机构的... 详细信息

以制造业为主体的实体经济的回归,工业产品的质量与技术创新成为抢占经济科技制高点的关键所在。现代制造业发展的核心在于设计,而制造业中机械设计的核心在于机构,机构学为机械行业的创新发展提供了有效的理论和方法。平面连杆机构的综合和可动性问题一直以来都是机构学研究的重难点,本文基于前人的研究成果,对平面连杆机构做更为深入的探索研究,尝试得到较为完整且实用性较强的机构综合解决方法,并且对典型平面多杆机构的可动性问题加以分析研究。本文主要研究内容如下:尝试得到较为完整且实用性较强的平面连杆机构综合解决方法。针对多杆机构中具有代表性的Watt-Ⅰ、Ⅱ型六杆机构和曲柄滑块四、五杆机构分别进行了位置综合、函数综合、轨迹综合任务。给出相应实例,证实了所提出平面多杆机构综合方法的可行性基于N-bar旋转定理、矢量环方程建立等理论,对综合所得到的单自由度曲柄滑块四杆机构、二自由度曲柄滑块五杆机构和Watt-Ⅱ型六杆机构的可动性进行研究,运用Maple软件获得了机构的分支识别图,解决包括死点位置识别、分支识别、完全可旋转性的识别等问题。证明了综合所得机构可动且合理的同时,保障了机构在运动过程中克服、避免机构不连续或到达奇异位形等问题,完成预先设定的运动方式。研究了平面连杆机构同源机构的问题,同源机构能满足完全相同的轨迹生成约束条件,扩大了平面机构综合时机构方案的选择范围。综上所述,本研究尝试得到针对多杆平面连杆机构综合问题的解决方法。完成机构综合中位置综合、函数综合、轨迹综合三大任务。并且分别针对单自由度和多自由度平面连杆机构的可动性问题进行研究,其中包括机构运动的连续性(分支)、完全旋转性(曲柄存在条件)、可动性条件等问题。

关键词：平面连杆机构机构综合机构可动性同源机构 N-bar旋转定理

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一种平面曲柄滑块五杆机构的路径生成方法

湖北工业大学学报 2017年第1期32卷 101-104页

作者：陈青欣王君汪泉任军孙金风湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068

平面连杆机构的路径生成问题是机构综合中三个基本任务之一。讨论了曲柄滑块四杆机构的同源机构建立,且在曲柄滑块五杆机构向量环的基础上,得出了曲柄滑块机构综合的向量方程,并使用Cramer法则对方程进行求解。最后由此方法给出了相应... 详细信息

平面连杆机构的路径生成问题是机构综合中三个基本任务之一。讨论了曲柄滑块四杆机构的同源机构建立,且在曲柄滑块五杆机构向量环的基础上,得出了曲柄滑块机构综合的向量方程,并使用Cramer法则对方程进行求解。最后由此方法给出了相应的机构综合实例。

关键词：路径生成同源机构曲柄滑块五杆机构平面机构综合