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..doc

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） θ= （2） ?1和θ分别是曲柄的角度和连杆的角度。 积分方程(2),收益率 （3） è可能为0，所以方程（3）可以写为： è = （4） 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。 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 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 即 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（F11，è1），（?12，,è2），（?13，,è3），（?14，,è4）.对于?1i（i=1,2,3,4）,这四个点的位置可以确定ＢＣ直线，X,Y Bi , Φ2i (i=1,2,3,4) 是确定的。 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。 在X* Bi和Y * Bi 在系统B点的坐标值，并Φ*2i是在系统链接BC的角置中心点和圆点曲线可以从四组给定值的方程（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Ｈ和Ｊ之间。从图3我们知道，旋转速度链接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。 是一阶的传输函数合成的联动。 ２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，φ10= 0