平面齿轮连杆组合机构的分析与仿真

发布时间：2020-04-12 16:45

【摘要】： 本文主要研究对象是功能丰富的平面齿轮连杆组合机构,借助运动学原理作者详细地分析了传动比对机构特征曲线的影响,得到各类型机构的特征曲线,并利用VC软件开发出相应的运动仿真软件,再现该机构的三维实体运动过程。该方法大大节约设计者在机构的实现和检验上所花费的时间,减少重复性劳动,同时通过虚拟模拟机构的运动,也锻炼了设计者的创新能力。本文主要工作如下:首先,利用闭合矢量方程法,推导出9种组合机构各自的数学模型,建立运动学参数计算所需要的方程。其次,利用MatLab软件和数值分析的方法求解该方程,得到各类型机构的运动参数值,同时也为以后的三维实体运动仿真提供了可靠的数据。通过深入地分析输出结果,得到各类型机构的特征曲线与传动比的关系图。再次,通过两种参数化建模方法创建了构件的三维模型库。利用连杆机构和齿轮机构参数间的固有约束关系开发出Fourbar_gear验证软件,用该软件检查已建立的零件尺寸值是否满足指定类型的机构,改变零件的尺寸值直到满足了指定类型,然后再输出结果,这样做的目的是避免运动干涉。最后,开发出的运动仿真软件通过加载动态链接库到SolidWorks软件中,再现了机构的运动轨迹,所开发的软件具有界面友好、操作简单等优点。
【图文】：

回归式,机构,齿轮,曲柄摇杆机构

构各构件之间连接约束的一个非常简洁而又明了的表达式。闭环矢量方程易于是进行机构计算机分析所需采取的第一步[20]~[22]。.1 简单型回归式齿轮曲柄摇杆机构如图 2-1、2-2 所示，简单型回归式齿轮曲柄摇杆机构实际上是在曲柄摇杆机构齿轮串 Z1、Z2 和 Z3。主动杆 OA 转动的过程中，带轮 Z1 转动。并设齿轮 Z1、Z2、Z3 的角速度分别为z2ω 、z3ω ，1i 、2i 分别为齿轮 Z1 与 Z2 和 Z2 与 Z3传动比。由图 2-2 所示，设杆 OA、AB、CB、OC 的长度分2r 、3r 、4r 、1r ，，且杆 OA、AB、CB、OC 与 X 轴的夹角分别是2φ 、3φ 、4φ 和1φ 。将矢量方程式OA + AB = OC +CBuuur uuur uuur uuur分别向两坐标轴得到方程组：图 2-1 简单型回归式曲摇

回归式,机构,矢量方程,曲柄摇杆机构

分析构件的运动学参数，属于解析法的范畴。它的轴上的投影方程式，求解得到各构件运动的位二阶导数，求得速度和加速度方程。术，它的核心就是运用闭环矢量方程。该方程而又明了的表达式。闭环矢量方程易于求解，步[20]~[22]。构轮曲柄摇杆机构实际上是在曲柄摇杆机构上加过程中，带
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH112.1

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