曲柄摇杆机构和双摇杆机构的瞬心线解析法研究

针对平面四杆(体)机构的瞬心线与重载滚滑副机构构体接触面轮廓设计的关系,为了进行瞬心线的解析法研究,进行了以下研究。1)基于直线方程、矩阵运算和坐标变换导出了平面四体机构瞬心的计算式,即瞬心线方程。2)分析了无穷远瞬心和歧运动位。3)以曲柄摇杆机构为例绘制了瞬心线。4)根据双摇杆机构主动摇杆的摆动范围及运动的连续性,绘制了5种情况的瞬心线,没有绘出在歧运动位有可能出现的另一段。瞬心线图线验证了所推导的瞬心线方程。该研究可为滚滑副机构的接触廓线设计提供参考依据。     

回转误差运动的理论与分析

对回转误差运动的本质进行了讨论·分析了“平动说”和“瞬心说”关于回转轴线的定义和它们各自的力学基础,指出“平动说”源于理论力学中随基点平动分析法,而“瞬心说”是以速度瞬心法为基础的,从理论上推导了静心与回转轴线的平均线、瞬心与瞬心线的数学模型,在此基础上,通过对瞬心位置和静心位置的分析,证明了两种学说从本质上是有一致点的     

反凸轮机构的设计

反凸轮机构的原动件具有简单的端部形状和运动形式,从动件则具有与运动规律相适应的复杂形状,能实现包括停歇在内的各种运动规律。近来反凸轮机构的应用较多,但缺乏完善的设计方法。本文以共轭曲面原理为工具,用运动学法建立了主动件、从动件间的接触方程;针对四种类型的反凸轮机构,推导出了它们的廓线方程、曲率半径、压力角、接触界点、干涉界点、瞬心线、滑动率和诱导法曲率等的全套计算公式,较系统地给出了设计方法。     

基于Willis定理的瞬心线附加板共轭曲线设计的新思路

首先基于Willis定理提出了不完全齿轮机构的瞬心线附加板设计的一种新思路:使待设计的一对瞬心线附加板K、L开始接触后,其接触点的公法线与两轮中心线的交点由主动轮中心开始逐渐按传动比规律移到两轮的节点.但并不要求P点始终在o1o2上;接着运用微分几何原理给出了该对瞬心线附加板共轭轮廓线的求解方法步骤.     

平面运动刚体速度瞬心加速度方向的简易判定法

作平面运动的刚体,当速度瞬心P到质心C的距离不变时(例如沿平面或斜面滚动的匀质圆柱体),如何用简便的方法判定速度瞬心P点加速度的方向?本文中将采用两种证明方法,证明以下规律:平面运动刚体当速度瞬心到质心距离为常量时,瞬心的加速度方向必沿着瞬心和质心两点的连线。     

六杆机构在假肢膝关节设计中的应用

验证了六杆机构的瞬心线与股骨髁不同的弯曲半径圆心线轨迹相似,阐述了机械六杆机构膝关节在正常运动中的步态分析,为研制新型膝关节提供了一定的理论设计基础.     

变速比定啮合角齿轮副啮合原理

研究了定中心距、定啮合角变速比齿轮的啮合原理,采用法向映射模型,将瞬心线、共轭曲线与啮合点联系起来讨论,直接从啮合定律出发,借鉴相伴曲线方法的思路,可以在已知运动规律及法向映射坐标条件下,决定一对共轭曲线,并绕过共轭曲线方程,直接获得其渐屈线。     

非圆挠性传动(非圆链传动)的若干运动几何学基础问题

探讨了非圆挠性传动的运动几何学问题,包括非圆链传动的各类瞬心、瞬心线、非圆链轮节曲线的滚动特性、奇点等几何特征,据此揭示了非圆齿轮与非圆链轮的内在联系,并发现链条节曲线同两链轮节曲线瞬时滚过的弧长一般并不相等。     

基于瞬心线的谐波传动双圆弧齿形设计方法

为提高谐波传动的啮合性能,提出一种基于轮齿瞬心线的成对双圆弧齿形设计方法.根据谐波传动轮齿瞬心线与其共轭啮合点的相伴运动建立齿形共轭、二次共轭及双共轭条件式,并依据瞬心线与双圆弧曲率特性推导出瞬心线、齿形曲率及其拐点相关的共轭区间连续条件式.以齿廓的起止啮合点与拐点为特定共轭点,将谐波传动双圆弧齿形设计问题转化为特定点共轭约束的成对同时设计问题,建立设计方法,并设计了一对三个特定共轭点的双圆弧新齿形,实现了共轭区间连续不间断.该设计方法几何意义明确,从原理上避免谐波传动齿顶干涉,不再需要圆弧拟合与齿形优化.啮合仿真表明所设计的一对双圆弧齿形在非共轭点位置有很好的啮合性能.     

运动初瞬时加速度瞬心的一种确定方法及应用

从刚体平面运动的速度瞬心轨迹出发,推导得到在刚体由静止开始运动的初瞬时加速度瞬心与速度瞬心重合,可用于解答运动初瞬时刚体平面运动的动力学问题.     

基于最优化瞬心线的纯滚剪切机构设计

在研究纯滚剪切运动特性的基础上提出一种纯滚剪切机构设计新方法.该方法综合考虑开口度、剪刃重叠量、剪切力峰值等设计要求,以机构瞬心线与剪刃廓线具有最小误差为目标建立机构的尺度综合模型,并使用遗传优化算法求解获得最优化的机构尺寸参数,其实质是建立纯滚运动的动、定瞬心线与刚体接触廓线关系模型.七连杆式滚剪机优化设计中的应用实例表明,新设计方案的上剪刃动态最低点迹线点集标准差降低了81.4%,同时上剪刃水平滑移量和剪切力峰值显著减小,这有利于提升钢板剪切质量和滚剪机的动力性能,降低剪刃磨损,延长使用寿命.     

平面运动刚体瞬心的分析及应用

分析了刚体平面运动中的速度瞬心与加速度瞬心,总结了确定它们的方法,并用实例说明了对速度瞬心和加速度瞬心的动量矩定理在解决一些问题时能使问题简化。     

平面运动刚体相对速度瞬心的动量矩定理

建立了刚体作平面运动时的相对速度瞬心动量矩定理 ,证明了在任一瞬时 ,当平面运动刚体的质心与速度瞬心的距离保持不变时 ,相对速度瞬心的动量矩定理的形式与相对固定点或质心的动量矩定理相同。用该定理可以简便地解决相同条件下的平面运动问题。     

平面运动刚体相对速度瞬心的动量矩定理

建立了刚体作平面运动时的相对速度瞬心动量矩定理,证明了在任一瞬时,当平面运动刚体的质心与速度瞬心的距离保持不变时,相对速度瞬心的动量矩定理的形式与相对固定点或质心的动量矩定理相同。用该定理可以简便地解决相同条件下的平面运动问题。     

瞬心法解题之研究

1 问题的提出 速度瞬心是两构件相对速度为零的重合点,即两构件绝对速度相同的重合点。因此,两构件的相对运动,在任一瞬时,都可看作绕瞬心的相对转动,当瞬心为绝对速度瞬心时,运动构件上任一点绕瞬心转动的速度为绝对速度,且可由该点的绝对速度求出该运动构件的绝对角速度,如图1所示;当瞬心为相对速度瞬心时,构件上任一点绕瞬心转动的速度为相对速度,且可由该点的相对速度求出两运动构件的相对角速度,如图2所示。     

悬挂犁与悬挂机构运动参数的计算机分析

本文建立了悬挂犁和悬挂机构运动特性和提升性能的计算模型和计算机分析程序,能模拟悬挂犁的升降过程。给出了多种国产拖拉机悬挂犁机组的计算实例,对入土角、人土行程、瞬心位置给出了若干统计规律。     

自定中心振动筛的自定中心原理研究

筛箱各点运动轨迹为圆的振动筛工作时,激振轴上存在唯一的瞬时速度中心线,而且瞬心线的位置不变。瞬心线位于激振轴中心线与偏心块质心之间,该线到激振轴中心线的距线等于振动筛的振幅。只要胶带轮的几何中心安装于瞬心线上,胶带轮就只作定轴转动,不随筛箱振动。     

刚体平面运动对速度瞬心的动量矩定理

用运动分解法导出平面运动刚体对任意点的动量矩。取平面图形上的速度瞬心为矩心，导出平面运动刚体相对速度瞬心的动量矩定理。     

共线铰链连杆机构的几个运动特性及其研究

共线铰链连杆机构在共线位置瞬时出现运动不确定现象及部分瞬心无法求出等运动特性，这是众所周知的。本文利用广义坐标虚位移线性方程的雅可比矩阵求秩，论证了共线位置时运动不确定的特性，其次论证了共线位置时机的部分瞬心用常规方法不能确定的特性。最后提出求机构共线位置全部瞬心的方法。     

犁耕机组犁体运动特性的计算机仿真

通过计算机仿真，研究了犁耕机组悬挂参数对入土角、入土行程、瞬心位置及其轨迹、提升速比的影响，根据分析结果，讨论了悬挂参数对犁体运动特性影响的规律，对犁耕机组悬挂机构的设计具有一定的指导意义。