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1、课程设计书机械原理课程设计任务书题目：连杆机构设计B4-b姓名：GHGH班级：机械设计制造及其自动化2006级7班设计参数转角关系的期望函数连架杆转角范围计算间隔设计计算手工编程确定：a,b,c,d四杆的长度，以及在一个工作循环内每一计算间隔的转角偏差值60°85°2°0.5°y=㏑x(1≦x≦2)设计要求：1.用解析法按计算间隔进行设计计算；2.绘制3号图纸1张，包括：(1)机构运动简图；(2)期望函数与机构实现函数在计算点处的对比表；(3)根据对比表绘制期望函数与机构实现函数的位移对比图；3.设计说明书一份；4.要求设计步骤清楚，计算准确。说明书规范。作图要符
2、合国家标。按时独立完成任务。25课程设计书目录第1节平面四杆机构设计31.1连杆机构设计的基本问题31.2作图法设计四杆机构31.3解析法设计四杆机构3第2节设计介绍52.1按预定的两连架杆对应位置设计原理52.2按期望函数设计6第3节连杆机构设计83.1连杆机构设计83.2变量和函数与转角之间的比例尺83.3确定结点值83.4确定初始角、93.5杆长比m,n,l的确定133.6检查偏差值133.7杆长的确定133.8连架杆在各位置的再现函数和期望函数最小差值的确定15总结18参考文献19附录2025课程设计书第1节平面四杆机构设计1.1连杆机构设计的基本问题连杆
3、机构设计的基本问题是根据给定的要求选定机构的型式，确定各构件的尺寸，同时还要满足结构条件（如要求存在曲柄、杆长比恰当等）、动力条件（如适当的传动角等）和运动连续条件等。根据机械的用途和性能要求的不同，对连杆机构设计的要求是多种多样的，但这些设计要求可归纳为以下三类问题：(1)预定的连杆位置要求；(2)满足预定的运动规律要求；(3)满足预定的轨迹要求;连杆设计的方法有：解析法、作图法和实验法。1.2作图法设计四杆机构对于四杆机构来说，当其铰链中心位置确定后，各杆的长度也就确定了。用作图法进行设计，就是利用各铰链之间相对运动的几何关系，通过作图确定各铰链的位置，从而定
4、出各杆的长度。根据设计要求的不同分为四种情况：(1)按连杆预定的位置设计四杆机构(2)按两连架杆预定的对应角位移设计四杆机构(3)按预定的轨迹设计四杆机构(4)按给定的急回要求设计四杆机构25课程设计书1.3解析法设计四杆机构在用解析法设计四杆机构时，首先需建立包含机构各尺度参数和运动变量在内的解析式，然后根据已知的运动变量求机构的尺度参数。现有三种不同的设计要求，分别是：(1)按连杆预定的连杆位置设计四杆机构(2)按预定的运动轨迹设计四杆机构(3)按预定的运动规律设计四杆机构1)按预定的两连架杆对应位置设计2)按期望函数设计本次连杆机构设计采用解析法设计四杆机构
5、中的按期望函数设计。下面在第2节将对期望函数设计四杆机构的原理进行详细的阐述。25课程设计书第2节设计介绍2.1按预定的两连架杆对应位置设计原理如下图所示：设要求从动件3与主动件1的转角之间满足一系列的对应位置关系,即=i=1,2,…,n其函数的运动变量为由设计要求知、为已知条件。有为未知。又因为机构按比例放大或缩小，不会改变各机构的相对角度关系，故设计变量应该为各构件的相对长度，如取a/a=1,b/a=lc/a=m,d/a=n。故设计变量l、m、n以及、的计量起始角、共五个。如图所示建立坐标系Oxy，并把各杆矢量向坐标轴投影，可得2 -1为消去未知角，将上式两端
6、各自平方后相加，经整理可得25课程设计书令=m,=-m/n,=,则上式可简化为：2-2式2-2中包含5个待定参数、、、、及，故四杆机构最多可以按两连架杆的5个对应位置精度求解。2.2按期望函数设计如上图所示，设要求设计四杆机构两连架杆转角之间实现的函数关系(成为期望函数)，由于连架杆机构的待定参数较少，故一般不能准确实现该期望函数。设实际实现的函数为月(成为再现函数)，再现函数与期望函数一般是不一致的。设计时应该使机构的再现函数尽可能逼近所要求的期望函数。具体作法是：在给定的自变量x的变化区间到内的某点上，使再现函数与期望函数的值相等。从几何意义上与两函数曲线在某
7、些点相交。这些点称为插值结点。显然在结点处：25课程设计书故在插值结点上，再现函数的函数值为已知。这样，就可以按上述方法来设计四杆机构。这种设计方法成为插值逼近法。在结点以外的其他位置，与是不相等的，其偏差为偏差的大小与结点的数目及其分布情况有关，增加插值结点的数目，有利于逼近精度的提高。但结点的数目最多可为5个。至于结点位置分布，根据函数逼近理论有2-3试中i=1,2,…,3,n为插值结点数。本节介绍了采用期望函数设计四杆机构的原理。那么在第3节将具体阐述连杆机构的设计。25课程设计书第3节连杆机构设计3.1连杆机构设计设计参数表转角关系的期望函数连架杆转角范围
8、计算间隔设
