基于Ansys的曲柄滑块机构的运动学分析在教学课程中的应用

在机械原理的教学中,曲柄滑块机构的设计原理与方法是重点和难点问题,传统的实物实验对曲柄滑块机构的种类、复杂性都有很大的限制,不利于学生对曲柄滑块系统运行规律的掌握。基于此,利用Ansys中的workbench建立了曲柄滑块机构运动仿真模型,通过对模型进行分析设置,对典型曲柄滑块机构进行运动仿真,得出了曲柄滑块机构的位移及应力、应变的分析结果,为机械结构仿真教学提供了有效的方法。

巴斯噶蜗线齿轮-曲柄滑块式引纬机构设计

为了优化引纬机构性能,在现有引纬机构的基础上进行了创新研究,提出了一种巴斯噶蜗线齿轮-曲柄滑块组合传动的新型引纬机构。为便于分析新型引纬机构的运动特性,基于数值分析和几何图形建立了该机构的运动学数学模型,并利用MatLab建立了该引纬机构的可视化设计分析平台。为分析各设计参数对该引纬机构的运动特性的影响,以剑带加速度为优化目标,利用正交试验优化方法对该机构进行优化分析,得出展长与发生圆直径比值、连杆长度与曲柄长度比值和传剑轮半径这3个参数对引纬运动规律有较大影响;变性系数和丝杠螺距则影响不大。研究结果可为全面研究引纬机构运动特性提供参考意见。

内燃机中的曲柄滑块机构在机械中的应用研究

内燃机中的曲柄滑块机构采用了平面连杆机构,它是组成机械最常用的传动机构之一,在各种机械中有着广泛的应用,本文分析了曲柄滑块机构及其演化机构在内燃机、公交地铁车门、牛头刨床、飞机起落架和惯性筛中的应用,画出了机构运动简图,并对其性能进行了研究,为曲柄滑块机构在机械中的应用提供参考。

基于调和函数的偏置曲柄滑块机构非线性诺模图设计

文中给出了偏置曲柄滑块机构的非线性诺模图。首先,对机构基本方程引入无量纲参数和过渡函数,将机构数学模型整理成适合诺模图求解的标准形式;其次,对过渡函数采用构造调和函数并解析的策略,寻求较优尺度模量,弱化和规避关键标尺刻度的非均匀分布和过度集中现象;最后,使用两种不同类型无量纲参数的案例,对所给非线性诺模图进行验证。结果表明:该诺模图不仅可直接用于快速设计不同目标的偏置曲柄滑块机构,还可对所做设计的正确性与合理性予以快速校验。

基于SolidWorks的曲柄滑块机构运动分析与曲柄有限元分析

为掌握曲柄滑块机构运动特点以及曲柄的强度,对曲柄滑块机构进行运动分析,推导滑块的位移、速度、加速度方程。再使用SolidWorks软件,完成机构运动仿真,分析滑块位移和加速度运动特性。对曲柄受力分析,并通过SolidWorks Simulation对曲柄进行有限元分析,对应力、变形、安全系数云图进行分析,有利于指导曲柄零件的结构设计。

偏置结构曲柄连杆滑块机构压力机设计

考虑到加速度引起的动载荷效应,对曲柄连杆滑动结构进行了深入的力学研究。利用拉格朗日方程构造运动微分方程组,求解其数值解,得到时变滑移所经历的转动惯量定律。研究表明,立式结构滑块下止点区域不存在侧向力,但偏置结构滑块下止点区域广泛存在侧向力。因此,在实际应用中,需要根据不同情况合理选择滑块上重量的大小和方向,以减小滑块所施加的侧向力。本项目拟针对带有偏摆的冲床,综合考虑各连杆的加速度、自重、滑动侧向力与偏距之间的关系、连杆质量与连杆之间的关系、重心的改变等因素,这些接触曲线是通过数值模拟获得的,可以定量预测滑块在不同条件下产生的侧向力的值。同时,本文深入分析了连杆系统尺寸、指定的工作负载、连杆重量和重心位置以及曲柄速度如何影响滑块所承受的侧向力,提供了减小或消除滑块侧向力的具体解决方案,将为此类压力机的设计提供重要的理论依据。

基于ABAQUS的偏置曲柄滑块机构运动仿真分析

曲柄滑块机构广泛应用于往复活塞式发动机、压缩机、冲床等机构中,曲柄滑块机构以曲柄为主动件,滑块为从动件,将曲柄的转动转换为滑块的往复运动。为了研究偏心距对曲柄滑块机构的影响,通过在三维设计软件UG建立曲柄滑块机构UG模型,并使用ABAQUS软件对不同偏心距的曲柄滑块机构进行动力学仿真分析,仿真结果分析了曲柄滑块机构的位移曲线以及应力变化曲线,发现偏置曲柄滑块机构具有急回特性,因此在需要较稳定的场合,尽可能不要使用偏置曲柄滑块机构,应使用对心曲柄滑块机构,合适的偏心距可以降低连杆连接处的应力,因此在低速重载的场合应该使用小偏心距的偏置曲柄滑块机构。

基于曲柄滑块机构的X翼扑翼机构研究与测试

设计了一款机翼对称拍打的X翼扑翼机构。采用曲柄滑块机构,将曲柄的圆周运动转化为直轴的直线往复运动,直轴再通过摇杆带动两侧机翼,从而实现机翼的对称拍打。制作了一台扑翼机构的样机,运用光学运动捕捉系统和风洞对该扑翼机构进行了运动测试,从扑翼机构的拍打角度幅值、拍打频率、产生的升力以及电机的运行状况方面分析了该扑翼机构的可靠性。通过对比试验,确定了一组合适的拍打角度幅值和翼面面积,使得该扑翼机构能够产生12.9 g的升力,验证说明clap-fling机制能够有效提高该扑翼机构的升力。

SIMULINK环境下双曲柄滑块机构的运动学分析

利用MATLAB平台中的SIMULINK工具对双曲柄滑块机构的运动学进行了仿真分析.将机构作为一个系统,通过其运动学方程来构造仿真模型,以机构的初始位置来设定模型中的相关参数后,得到了机构的运动参数仿真分析结果.最后以一个平台印刷机的主传动机构作为算例验证了该方法的正确性和有效性.

摆线曲柄双滑块间歇运动机构综合

本文首先对摆线曲柄齿轮连杆组进行位置分析，并给出停歇角及动停比的计算。最后按不同齿数比和停歇要求综合了输出双滑块二杆组，并对停歇误差作出分析。

考虑双间隙曲柄滑块机构动力学建模与分析

以曲柄滑块机构为例,考虑机构两处旋转副间隙,引入平面多体系统中转动副间隙描述的数学模型,采用修正混合非线性弹簧阻尼接触碰撞力模型分析运动副元素的碰撞特性,采用牛顿-欧拉法建立了曲柄滑块机构的运动学和动力学模型,使用数值仿真和ADAMS仿真分析对比其仿真结果,验证所建立模型的正确性,得出运动副间隙对机构动力学特性的影响特点。

双曲柄驱动曲柄滑块机构急回运动分析

阐述了由双曲柄驱动的曲柄滑块机构具有急回运动程度可变的特点 ,并以线图 ψ3 ～θ的形式分析了机构的急回运动特性 ,从而寻求出对应机构产生最大急回运动特性的“安装角”。

偏转双曲柄滑块机构运动特性分析

从双曲柄滑块机构的一般位置即偏转型出发,建立了综合因素影响下的机构行程速比系数K和滑块7速度v7的表达式,分析了主要影响因素安装角β和偏转角α与K的关系,计算分析了机构5种位置时的运动平稳性。结果表明,偏转型双曲柄滑块机构K的值域很宽,一定条件下,滑块7可以获得好的运动平稳性,滑块在原动件θ1约200°的转角范围内,速度没有波动,而且偏转角α在一定值域内,对v7的影响不大。在上偏转式机构中,α一定程度地影响机构的平稳性;而在下偏转式机构中,α的影响很小。对心式和上、下偏置式双曲柄滑块机构运动平稳性基本相同。

偏置双曲柄滑块机构急回特性分析

分析偏置双曲柄滑块机构的急回运动特性,给出了机构的设计公式。分析结果表明该机构不仅有超急回运动的可能性,且具有可变急回运动特性,机构中各构件尺寸一定时,仅仅改变其相对安装位置,便可获得不同行程速比系数。

基于双曲柄滑块机构的缆线爬行机器人机构本体设计

通过对双曲柄滑块机构的结构特征、滑块运动特性进行分析,指出了该机构的倒置机构作为缆线爬行机器人机构本体的可行性,为曲柄滑块机构的倒置机构在缆线爬行机器人机构中的应用做了有益的探索,对解决高空缆线行走机器人机构选型的综合问题研究有一定参考价值。

基于ADAMS的双曲柄滑块机构变形履带机器人越障过程分析与仿真

针对复杂环境下移动机器人越障性能的要求,提出一种采用双曲柄滑块机构改变履带外形的越障机器人。利用被动自适应装置,对履带变形过程的张紧力进行主动控制。介绍了该机器人的整体结构,阐述了其越障机构的设计和实现过程,分析验证了履带变形前后长度保持不变。为检验设计方案的有效性,对机器人爬坡、攀爬台阶和转向过程进行了分析,并利用ADAMS软件进行仿真。通过动画模拟机器人越障、转向的实际过程,验证了其越障、转向性能。

双曲柄滑块机构设计的一种简便方法

给出了一种设计双曲柄滑块机构的简便方法,利用双曲柄机构来保证良好的急回运动特性,利用曲柄滑块机构获得较好的动力性能和运动要求,计算实例表明了该方法的可行性。

双曲柄串联曲柄滑块压力机机构计算机仿真向量键合图法

为提高双曲柄串联曲柄滑块压力机机构动力学建模与仿真的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。根据机构构件间的运动约束关系,将机构运动构件、旋转铰及移动副的向量键合图模型组合起来,建立了双曲柄串联曲柄滑块压力机机构的向量键合图模型。通过有效的增广方法,消除了机构向量键合图模型中的微分因果关系,克服了其给机构自动建模所带来的代数困难。在此基础上,实现了双曲柄串联曲柄滑块压力机机构动力学自动建模与仿真,分析了脉冲形式的工作阻力对机构动态性能的影响,说明了所述方法的有效性。

VB环境下的双曲柄滑块机构运动分析

为研究平面多杆机构的运动分析解析法,以双曲柄滑块机构为例,根据机构组成原理将其分解为一个双曲柄机构和一个曲柄摇杆机构的串联,后级机构的运动输入来自前级机构的输出。分别建立这两个机构的运动分析解析模型,在VB环境中逐级求解出整个机构的运动结果,采用计算机动画和线图输出。由此说明机构的运动分析应以结构分析为基础,并且充分发挥电子计算机的计算能力和图形处理能力。

用双重曲柄滑块机构范成加工凸轮的机构设计与分析

在对凸轮的设计及加工问题进行研究时，提出了一种新型的由双重曲柄滑块机构组成的凸轮轮廓范成装置。讨论了该范成装置的适应范围，分析了用该范成装置加工的凸轮所能实现的运动规律以及对砂轮尺寸误差的补偿问题。