实现预定的零阶或一阶传递函数的平面连杆机构设计_汉文3

第5卷第1期 第5卷第1期 2003年1月 大连民族学院报 2003年1月收稿日期：2002 - 10 - 21.作者简介：刘德庸（1952-） ，男，四川重庆人，大连民族学院成人教育学院教授，硕士. 28 1实现预定的零阶或一阶传递函数的平面连杆机构设计刘德勇，包尔(大连民族学院，大连开发区116600，中国)文摘:合成的方法介绍了平面机构联系为一个零级或一阶函数。这个问题是一阶传输函数生成可能转化为零级的问题之一。设计变量的数量可能会从十减少到三个的优化方法。 给出了一个数值例子。 关键词：合成;连杆机构;传输功能。中图分类号:TH12 文献标识码:A 文章编号:1009-315X（2003）01-0028-04 0引言合成的联系，这是一个重要的 问题要生成指定的传输功能。那里该问题的许多方法，但它们是很难使用1。在实践中,指定的曲线零级和一级周期传输函数、零 级函数是函数角位置之间的链接,输入输出曲柄、一阶 函数的分化角位置的输 出链接与角位置输入曲柄,通常是双峰值或单一的峰曲线。一个 多峰曲线是罕见的。这是非常重要的介 绍了该方法在本文可以合成 联系生一个任意单一的或双峰值周期传输函数,是不仅有助于平衡输入转矩 (2-3),巧妙的最佳方法大大减少了设计变量。1最优方法输出链接的链接通常变量以一个方向或来回振荡，当输入曲柄旋转不断。只有摘要研究了前。我们假设曲线的零 级和一级周期图1所示的变速箱功能(a,b)分别。弧 线是双峰值。当然,他们也可能是单一的峰。这 个函数是（1）)(1= （2）d1和分别是曲柄的角度和连杆的角度。积分方程(2),收益率 -0 = （3）10可能为0，所以方程（3）可以写为： = （4）10d因此，该问题是一阶传输可以被 变换零阶函数生成的问题。 这 意味着相同的用于合成的二种方法可用于的功能。现在，我们合成六连杆产生的由公式（2）确定的函数。我们采取的斯蒂芬森 联动，三个支点的固定不变链接，如图2所示。链接1输入曲柄和连杆7是输出曲柄。第 5 卷 大 连 民 族 学 院 学 报 第 1 期图1曲线的定期传输功能我们使用的最佳方法合成六连杆。 设计变量 是xTjII),( 10765432_ 图2斯蒂芬森联动如图 3所示。运 动对子HIJ这十尺寸的优化问题非常复杂。为了减少维度的数目， 我们选择 4杆机构的所有参数为。因此，设计变 量10432,和I*x即 TjYXIx),(765*_为了进一步简化问题，四的精度点可以帮助确定的切比雪夫间距用来定曲线的方程（3）。四个点是（ 11， 1），（ 12，, 2），（13，, 3），（ 14，, 4）.对于1i（i=1,2,3,4）,这四个点的位置可以确定直线，X ,Y Bi , 2i (i=1,2,3,4) 是确定的。Bi原来的位置，J （x j，y j）的枢轴是选择靠近点。相对坐 标系 固定到连接IJ。四 组值（7）可以被变换到 系统。*yox *yox第1期 刘德庸， 包耳：平面连 杆机构的合成，生成指定的零阶或一阶传输功能 第5卷在X* Bi 和Y * Bi 在 系统B点的坐标值，并 *2i是在 系统链接 BC的角置中心点和圆点曲线可以从四yox *yox组给定值的方程（8） 4 。以圆上的一点为支点H点曲 线，在中心点对应的点枢一因此，确定一个对他。然而，结构误差可能会很大。如何降低结构误 差必须研究。H点的路径是大致椭圆H是在B点附近的，H点的速度大致均匀的，因为点B 的速度是均匀的。如果J点是 A点附近，J 将在椭圆。可以大概判断， 最大长度和最小长度。它的最短在和之间。从图3我们知道，旋 转速度链_TH接IJ为低时的点之间的距离H和J是更长的时间，它是当距离短。如果该距离是两个最大和两个最低值，而点H绕着椭圆，则曲线的旋转速度链接IJ双峰。如果形状的椭圆形或椭圆形中的点J的位置的变化，形状的双峰值的旋转度曲线也将改 变。通 过这种方式，我们可以得到一个好对子HIJ一个非常小的结构性错误。六维的最佳合成的 对子简化的三维的，即是 说，这是一个两维的优化J点的XOY系统和一个一维点H沿圆圈点曲线的优化，目标函数 。)(*_xF 是一阶的传输函数合成的联动。*),(1_x数据举例给定的一阶传输的曲线函数的曲线1，图4。图4.为一阶传递函数曲线 。我们采取六连杆，如图2所示，选择“所有参数四连杆ABCD：L 1 = 20mm时，L 2 = 为60mm，L 3 = 30mm时， L 4 = 55毫米，10= 0。然后，我们使用本文中介绍 的方法合成对子HIJ。二分体的优化参数示于表1。所 获得的第一阶传输函数的曲线，图4的曲线2。在图4中两条曲线之间的最大相对误 差为4.8。在表1中，类型为-1时的顺序连 接的HIJ 为顺时针方向，否则是1。结论在该文献中介绍的方法，可以使用以合成六 连杆机构，以更高的精度要生成指定复杂的周期函数。六连杆的传输函数生成，设计变量的数目可 以从10减少到3个的最佳方法。第 5 卷 大 连 民 族 学 院 学 报 第 1 期表1中。参数对子HIJ参考文献：1 I.I.Artobolevski。合成平面机构 M。莫斯科， 1959年。2 Z.Huang。合成DYAD平衡的惯性输入曲柄摇杆机制J。 Proc.4th IFToMM水池。在 联动和CAD方法，1985,1（1）：24。3 D.Y.Liu Z.Huang。输入Torpue 平衡的联系J。机甲。 马赫。理论，1989年，99（2）：24。4 D.Resar。四乘分离的位置在共面运动的广义概念J。 机制，1968，（ 3）：11 - 23实现预定的零阶或一阶传递函数的平面连杆机构设计刘德庸 ，包 耳（大连民族学院，辽宁 大连开发区116600）摘 要：给出了实现零阶或一阶传递函数的 6 杆机构的设计方法. 一阶传递函数可以转为零阶传递函数. 可将设计变量由 10个减少为 3 个.关键词：设计；杆机构；传递函数中图分类号：TH12 文献标识码：A 文章编号：1009-315X（2003）01-0028-04来 稿 须 知根据国家新闻出版署 1999 年 1 月颁发的关于印发 中国学术期刊(光盘版)检索与评价数据规范（试行） 的通知精神，本刊敬请来稿者注意以下几点要求：1. 凡引文出处一律列入“参考文献” 。参考文献列于文末。文中引文处的序号（上标）与参考文献的序号须对应，用方括号“ ”标示。主要参考文献的写法 为 期刊：作者， 题名，期刊名称，期号； 著作：作者，书名，出版者，出版年份。所引著作中的页码一律写在文中引文序号后面，用小圆括号标示，如“ 2（P.302）”等。2. 注释是对来稿正文中某一特定内容的进一步解释或补充说明， 一律写在该页地脚， 序号用圆圈标示，如。3. 来稿请将论文题目、作者名、作者单位、所在地、文章摘要、关键词翻译成英文，附在文末。4. 获得