平行运动机构分析和构型设计开题报告

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1、需要购买图纸咨询Q1459919609或Q1969043202平行运动机构的机构分析与构型设计开题报告1课题背景及意义齿轮－连杆机构因具有多种优良输出特性，故被广泛应用于工业生产中。其中，有一种传递等速运动的特殊机构，即齿轮－平行四边形机构(以下简称GPM)，目前也越来越受到青睐，三环减速器就是一例。对一类形式的GPM，即平动齿轮机构的传动性能进行了研究，但对外啮合式GPM研究甚少。本文中论述了该组合机构的组成规则，并对外啮合式和内啮合式GPM的传动性能进行了分析与比较。而且，在寻找最佳性能组合机构的同时，对如何改变不同形式GPM的传动比进行了总结。2文献综述2

2、.1平行四边形机构的运动性能及应用研究该组合机构由平行四边形机构和齿轮机构组合而成。选择平行四边形机构作为基础机构，是因为它有以下两个显著特点:①两曲柄以相同速度同向转动;②连杆作平动(即角速度为零)。齿轮机构，即装载在平行四边形机构上依次啮合的齿轮串(包括只有一对齿轮啮合的情况)。为了使装在各构件上的齿轮能够始终保持啮合，齿轮应装在连杆机构转动副中心的销轴上。另外，若无一个齿轮与基础机构固连，那么组合机构的自由度将大于1，如图1a中的机构，其自由度F=2，一般要求组合机构的自由度等于1，故至少有一个齿轮与基础机构固连。经分析，固连齿轮必为齿轮串两端的齿轮，且与

3、它固连的构件只能是由它向外延伸仅有一个转动副中心的销轴装有齿轮的构件，否则将破坏原先机构的结构性质。如图1a需要购买图纸咨询Q1459919609或Q1969043202中，端部齿轮5只能与机架4固连;端部齿轮7只能与构件1固连。在图1a中，若将不在齿轮串端部的齿轮6与基础机构的构件固连，那么它可能与构件2或构件3固连。当齿轮6与构件2固连时，齿轮6、齿轮7和构件2构成刚性构件，机构变成图1b所示的机构，此时齿轮7已不起作用;当齿轮6与构件3固连时，齿轮5、齿轮6和构件3构成刚性构件，机构变成图1c所示的机构。当端部齿轮5与构件3固连时，同理，构件5、构件6和构

4、件3也构成刚性构件，得到与图1c所示相同的结果。由文献可知，在装载上齿轮机构后，自由度的增减值△F=1－Ｒ，其中Ｒ表示固连的端部齿轮数目。由此可知，△F与齿轮串中的齿轮数目无关，仅与固连的端部齿轮的数目Ｒ有关。由于平行四边形机构的自由度为1，那么使△F=0，即固连一个端部齿轮即可满足运动确定性要求。当然，上述的组成规则也适用于一般齿轮－四杆机构。2.2平行四杆仿形机构设计及运动仿真如图1所示，本机构主要由前支架、上拉杆、下拉杆、后支架、限位杆、运输钩等组成。前支架通过U型卡丝与需要购买图纸咨询Q1459919609或Q1969043202机架主梁固结，后支架与排

5、种器、开沟器、双圆盘开沟器、覆土镇压轮固结。上拉杆与下拉杆平行且相等，A点与B点铰接在前支架上构成四杆机构的前杆，C点与D点铰接在后支架上构成四杆机构的后杆。机具在工作过程中，上拉杆AC、CD杆、下拉杆BD构成的连杆系统绕A点和B点转动。由平行四边形的运动特点可知，在上下仿形过程中，上拉杆AC和下拉杆BD始终做平行运动，从而使刚性连接在后拉杆CD（后支架）上的开沟器在免耕作业过程当中一直作平行运动，进而保证了开沟器在工作过程中的入土角恒定不变，开出深浅一致的种沟，为种子出苗的一致性和作物生长的整齐性提供了条件。2.3双平行四杆型远程运动中心机构的设计双平行四杆R

6、CM机构是指通过对两组平行四杆结构进行平面耦合，以实现末端执行器绕虚拟中心转动的一类RCM机构。双平行四杆RCM机构的一维构型可以归纳如图1所示，图1a为平行四杆RCM机构的基本构型。由于机构中BCDE回路有冗余约束，通过去除不同的约束，可以衍生出其他几种结构形式(图1b～1f)。此外，还可通过改变固定端，得到如图1g～1j所示的几种不同构型。需要购买图纸咨询Q1459919609或Q1969043202图1一维双平行四杆型RCM机构的10种构型双平行四杆型RCM需要购买图纸咨询Q1459919609或Q1969043202机构具有如下优点：①结构简单，驱动器可

7、放置在基座处。②可通过连杆的弯折变形灵活安排RCM的位置以适应不同的应用要求。缺点在于由于杆件之间的干涉以及平行四杆存在奇异位型，影响运动范围；另外，由于铰链数目多造成机构刚度较差。由于安装时必须考虑到安装末端执行器以及与底座固定的铰链或者电动机等需要占据一定的空间。为了保证末端执行器轴线通过虚拟中心点，一般有如图2所示的两种方法，这里以安装末端执行器为例。图2a中将末端执行器相对末端杆件倾斜放置，从而使末端执行器通过虚拟中心。图2b通过杆件弯折，使得虚拟中心移动一定距离，以满足安装需要。这两种方法都有应用，这里主要对后一种方案进行讨论。2.4双曲柄环板式针摆行

8、星传动中平行四杆机构运动