4第4讲-运动链演化.ppt

解：由设计要求可知： （1）有三个转动副和机架相连，故所选基本链型中至少有一个三副件。 （2）只有一个原动件，故应选w=1的基本链型。 （3）两搅拌杆相距较远，故宜采用连杆机构传动 （4）结构尽量简单。 * 综合以上各点，先选用w=1且不含符合铰链的六杆基本链型。 分别对瓦特链和斯蒂芬森链做设计树。 * * 再分析W=1且含有一个二重复合铰链的六杆基本链型。 前面已经分析过，只有一种情况。 * 对于W=1且含有两个二重复合铰链的六杆基本链型中无三副件，已不能满足本题的设计要求。 对称性差 对于W=1且含有两个二重复合铰链的六杆基本链型中无三副件，已不能满足本题的设计要求。 占空间大 占空间大 占空间大 结构较简单 结构最简单 * 对于W=1且含有两个二重复合铰链的六杆基本链型中无三副件，已不能满足本题的设计要求。 六杆以上的基本链型将使结构复杂，此处没有采用的必要。 综上所述，选用如下机构 * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 首先想到常用的各种多边形。 运动链 原图 （×） 七边形的边数符合要求，但节点数多了。 六边形的节点数符合，边数不符合，但修改。 （√） * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 五边形的节点数不符合，边数也不符合，但能修改。 增加1个节点，不是在环内，就是在环外。 （√） （×） 6边形， 与前面重复 （×） * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 四边形的节点数不符合，边数也不符合，但能修改。 增加2个节点：2个均在环内；2个均在环外；1个在环内，1个在环外。 边与边在节点外相连，不是平面图，运动链不是平面运动链 6边形，与前面重复 （×） * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 A B D F C E 6 5 3 4 2 1 7 C’ E’ D’ F’ 3’ 2’ 1’ 5’ 4’ 6’ 6边形，与前面重复 A’ B’ 7’ 同构 * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 因此，六杆运动链的原图只有两种： 故由原图变换后的运动链也只有两种。 * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 原图 A B D F G C E 6 5 3 4 2 1 A B D F G C E 6 5 3 4 2 1 运动链 C E D F 3 2 1 5 4 6 A B G C E D F 3 2 1 5 4 6 A B G * 用图论理论生成六杆运动链的基本链型 故由原图变换后的运动链也只有两种。 C E D F 3 2 1 5 4 6 A B G C E D F 3 2 1 5 4 6 A B G * 用图论理论生成四杆运动链的基本链型 首先想到常用的四边形。 四边形的边数、节点数、环数均符合要求。 原图 运动链 三角形的边数不符合要求，且无法修改。 因此四杆运动链只有一种。 * 用图论理论生成运动链的基本链型 用图论理论生成运动链的基本链型均按照此方法。需注意在构图时，除避免出现三角形外，还要避免出现这样的图 变换后 变换后 * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 四、平面机构的演化 上述变换图为平面运动链的基本型式，如果指定不同的构件为机架，或者采用以移动副代替转动副、高副代替低副等方法，可以得到多种多样的实用机构。 * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 （1）选用不同构件为机架 瓦特型 瓦特I型 瓦特II型 A B D A’ F G C E C’ E’ B’ D’ 4’ G’ F’ 3’ 2’ 1’ 5’ 4’ 6’ G’ 6 5 3 4 2 1 F’ 2’ 1’ E’ A’ B’ D’ C’ 3’ 5’ 6’ * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 瓦特型 A B D F G C E 6 5 3 4 2 1 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 6’ * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 瓦特型 A B D F G C E 6 5 3 4 2 1 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 6’ * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 斯蒂芬森型 假肢 * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 八杆运动链 F G D C E 刮水器 * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 A’ C’ E’ B’ D’ G’ F’ 3’ 2’ 1’ 5’ 4’ 6’ * 1.3.3单自由度平面闭式链机构的结构综合 B D F G C E 6 5 3