以常见的几种串联式组合机构为例,按机构组成从后往前的顺序对机构进行结构设计,并以相反顺序对机构进行运动分析.同时以凸轮连杆组合机构为例,用VB编程技术,对机构进行了设计分析,其设计速度快、计算精度高.用此方法,可对同类机构设计计算.
angtzeUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1.2No.2un.20o3文章编号:1671—7147(2003)02—0153—03串联式组合机构设计及运动分析机械工程:以常见的几种串联式组合机构为例,按机构组成从后往前的顺序对机构进行结构设计,并.同时以凸轮关键词:组合机构;运动分析;机构设计esigechaeriesechanicalEngineering,SouthernangtzeUniversity。Wuxi214063,China)bstractakingseveralcommonmechanismsfoexamplepaperconductstructuredesignmechanismadoptingflsequencesedfoicanalysis.Aheexamplecam—linkagemechanismethodcompilingechniquesesignspeedrecisecalculation,thmethodcanidenticalmechanismeywords:combinedmechanisinematicanalys;computer-aideddesig随着科学度愈来愈高,单一的基本机构往往由于其构造形等方面的限制而难以满足更为复杂的运动要求,组合机构应运而本机构既发挥其特长,又可避免自身固有的局限性,从而满足了生产了生产自动化程合机构有串联式、并联式、反馈式、复合同组合方式组合而成的组合机构,具有类似计方法.作者对常见的几种串联组成从后往前的顺序对机构进行结构设计,并以相反顺序对机构进行运动分析,以凸轮连为实例,采用VB编程技术对该机构进行了设分析.该方法速度快精度高,适用于同类机构串联式组合机构由两个或两个以上的基本机构,经过串联使从动件达到某种特定的运动规律或完成构”、“凸轮一连杆机构”、“槽轮一连杆机构”等不同组合形式,在纺织、轻工等行业中广泛应用.在这些组合机构中,前一机构往又是后一机构的主动件.在设计时,按机构组成从后往前的顺序,收稿日期:2002修订日期:2002.女,山西离石人,工学硕士,讲师维普资讯依次设计出每个基本机构尺寸。再以从前往凸轮机构与连杆机构组成的串联预定规律的往复大。但凸轮尺寸并不大.已知m。摆杆初始角2o。滑块行程。四杆机构许用压力角a3]。凸轮机构许用压力角[a1]。滚子半径rl;凸轮运动过程中角:9ol(推程运动o3(回程运。9o4(近休止角);且知滑块运组合机构凸轮.连杆组合机构am-linkagecombinedmechanism2.1.1摇杆滑块机构的设计中,利用已知条20,H,ym的起始位置.根据最大压力角最小的传动原理点轨迹最高与最低位置的中间.这样在整个运动过程中。可保证a3较小。且满足a3由其它附加条件确定2.1.2凸轮机构的设计这是一摆动从动件盘形凸轮机构,AC。点作AC垂线。力的作用点通过凸轮转动中心。OB即为基圆半径。AB.根据反转法原理动件运动规律以及凸轮各阶段运动角,就可以初步绘制出凸轮轮廓【.1.3凸轮一连杆机构的运动分析在初步确定凸轮一连杆机构尺寸的情况下,根据从动件运动规律和凸轮机构基本参数设计凸轮轮廓。并求解从动摆在各位置的摆角2。角速度2。角加速度82.四杆机构按其组成可分解为单杆构件同时也是凸轮机构的摆杆。调用相应子程序计算运动参数。即可求出滑块和加速度是齿轮一连杆组合机构.图中转臂1。齿轮组成行星轮系.连杆2与行星轮往复运动.满足滑块Gear-linkagecombinedmechanis齿轮一连14sin94)1。齿轮4。内齿轮齿轮模数、齿数确定后。齿轮的尺寸就确定了。相应的点为齿轮分度圆上点时。C点轨迹为内摆线。EE为其中的一条.当主动由位置AE转过角到达位置AE时,从动滑块将处于近似停歇状态.选取连杆的长度l2,使其等于这段近点描绘出的短幅内摆线维普资讯析155(如图中双点划线所代表的轨迹)有较长一段近似直线转动时,从动滑块限位置有一段停歇齿轮一连杆机构的运动分析点运动参数连杆.槽轮组合机构对于给定的槽数。当运动系数为曲柄滑块机构和槽轮机构的串联.1曲柄,2为连杆。3为滑块。4为机架。5为槽轮.槽轮作间歇转位运动。槽轮转动刚结束。滑块的一端便进入槽轮的径向槽内,将槽轮牢牢地锁住.槽轮.连杆组合机构Genevawh~inkagcombinedmechanis比例系数bLcosbLsin其中:为槽轮转角,的表达式[引。最后确定槽轮各部分的尺寸连杆.槽轮组合机构的运动分析5A+口fc5Ac2+口rc5c2个位置的运动参数阶导、二阶导,以求实例以书本打包机的纵向推书机构为例,介绍凸轮120mm200mm,[a3]推程按余弦加速度、回程按等加速等减速运动规律所示。采用图解法初步确定各机构尺寸为:根据最小传动角和工作安全性考虑应在工作台下),求得摇杆1Ac650mm,连杆lcD200mm,基圆半径,I665mm,摆杆长zAB