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六杆间歇机构综合方法的研究

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基于差分进化算法的六杆间歇机构优化综合

基于差分进化算法的六杆间歇机构优化综合
如 图 １ 示 。即 ： 所 ． 虽 一 ［ ， ， ， ， ， ， ， ， ， 法 （ ｉｅ ｎｉ．ｖ［ｔ ｎ 简 称 ｄ ｆｒ ｔ １ ｏ ｉ ， ｆ ｅ ａ ｅ ｕｏ
ＤＥ 作为工具 来综 合六 杆间歇 机构 。 ）
段适 中的圆弧 ） 。为 了得 到 比较 好 的停 歇 性 能 ， 采 用 常
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Ｓｅ ｈ ｎ ｏ 六杆机 构 。 连杆 机 构 产生 的停 歇 常常 只是 ｔｐ ｅ ｓｎ链
近似 的 ， 由于其制 造 简 单 、 但 耐磨 损 、 滑方 便 、 润 承载 能 力 较强 等特 点 ， 纺 织 、 刷 、 品 等 轻 工业 机 械 中应 用 广 在 印 食 泛 。连杆 机构综 合方 法 有 几 何 图 解法 、 析法 和优 化 法 。 解 图解法精 度低 、 费时 间 。解析法 及优 化法都 需要 给定 合 适 的初值 ， 如果初 值选 择不 当 ， 不易 得到 收敛 的解 。 ］
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Ｋｅ ｏ ｄ ， ｉ－ ａ ｉ ｋ ｇ ｓ ｆ ｒｄ ｌ ，ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｏ ｔｍｉａ ｉｎ； ｖ ｌ ｔ ｎ ｒ ｅ ｈ ｉｕ ｓ ｙ ｗ ｒ ｓ ｓｘ ｂ ｒ ｌ ａ ｅ ｏ ｗｅｌ ｎ ｃａｉ ｍ ｙ ｔ ｅ ｉ ； ｐ ｛ ｚ ｔ ｏ ｅ ｏ ｕｉ ａ ｙｔｃ ｎｑ ｅ ｏ
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六杆间歇机构综合方法的研究

六杆间歇机构综合方法的研究

六杆间歇机构综合方法的研究
于红英;王知行;钟诗胜;李建生
【期刊名称】《高技术通讯》
【年(卷),期】2004(014)001
【摘要】主要研究了六杆单、双次间歇机构综合的计算机综合方法.以机构运动学知识为基础,综合了连杆曲线中带有单、双直线段和圆弧段的基础四杆机构,从而建立起基础四杆机构的数据库.根据各种类型的基础四杆机构连杆曲线的特性,研究了输出II级杆组的综合方法.按本文所介绍的方法综合六杆间歇机构,可得到间歇角从25°到50°的滑块一次间歇机构和滑块二次间歇机构以及间歇角从25°到140°的铰链一次间歇机构.计算机仿真结果证明所用的方法可行,且对每组输入要求均得到多个满意的结果,实现了六杆间歇机构综合的多解及自动设计.
【总页数】7页(P56-62)
【作者】于红英;王知行;钟诗胜;李建生
【作者单位】哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】TH11
【相关文献】
1.基于差分进化算法的六杆间歇机构优化综合 [J], 王艳宜
2.StephensonⅢ型六杆间歇机构近似函数综合自适应方法 [J], 董惠敏;王德伦
3.平面连杆间歇机构的综合方法与研究 [J], 安子军;刘葆旗
4.基于差分进化算法的六杆间歇机构优化综合 [J], 王艳宜
5.铰链六杆间歇机构综合的数值方法 [J], 于红英;王知行;李建生
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六杆间歇机构综合方法的研究

六杆间歇机构综合方法的研究
1 1 1 （ -" . -)+ ） ］ #+ ,［ /（ 0" . 0)+ ） 3
图!
六杆间歇机构的组成
点。常定曲率圆点曲线是连杆平面上瞬时曲率不变 的点的集合， 在常定曲率圆点处连杆曲线与曲率圆 重合于四个无限接近的点上。鲍尔点是拐点圆与常 定曲率圆点曲线的交点， 在鲍尔点处， 连杆曲线与直 线有四个无限接近的接触点。由上述理论可知， 用 鲍尔点附近的曲线逼近直线远比单纯用拐点附近的 曲线逼近直线精度要高。如果选定鲍尔点为连杆平 面上的一点 ! ， 则在四杆机构运动过程中， ! 点的轨 迹中有一段直线。 圆弧段的逼近： 由于常定曲率圆点曲线与曲率 圆重合于四个无限接近的点上， 如果选常定曲率圆 则在四杆 点曲线上的点作为连杆平面上的一点 ! ， 机构运动过程中 ! 点的轨迹中有一段圆弧。 本文采用鲍尔点和常定曲率圆点为连杆平面上 的点来综合连杆曲线中带有直线段和圆弧段的基础 四杆机构。 把六杆间歇机构按输出 !! 级杆组的类型分为 两种形式。当输出 !! 级杆组为 "#" （其中 " 代表英 文单词 “"$%&’()$ *+,-” 的第一个字母， 表示回转副； # 代表英文单词 “ #-,./+),0 *+,-”的第一个字母， 表示移 动副） 杆组时， 六杆间歇机构称为滑块式六杆间歇机 构， 文中简称为滑块间歇机构。当输出 !! 级杆组为 （ " 的意义同上） 杆组时， 六杆间歇机构称为铰 """ 链式六杆间歇机构， 文中简称为铰链间歇机构。
图#
常定曲率 ’)(*+,-+) 曲线
" & " & # 寻找连杆平面上对应的 ’()*+,-+) 点 寻找连杆平面上对应的常定曲率圆点和常定曲 率圆心点是基础四杆机构综合的关键。图 % 所示为 一四杆机构 0,12 的常定曲率圆点曲线和常定曲率 圆心曲线， 3 点为杆 0, 与杆 12 的瞬心， 34 为极切 线， 35 为极法线。并不是在常定曲率圆点曲线上 和常定曲率圆心曲线上任意选两点就可组成一组对 应的圆点和圆心点， 还必需要求所选择的两点ห้องสมุดไป่ตู้于

六杆导杆机构尺度综合方法步骤

六杆导杆机构尺度综合方法步骤

六杆导杆机构尺度综合方法步骤1.确定机构类型和目标：首先确定要设计的六杆导杆机构的类型，例如平面机构、空间机构等，并确定设计的目标，例如要实现的运动特性、工作空间等。

2.确定约束条件和自由度：根据机构的应用需求以及工作空间要求，确定机构的约束条件和自由度。

六杆导杆机构中，通常要求至少两个杆构成一对平行杆，以保证机构的稳定性。

3.设计杆的长度和连接方式：根据杆的长度和连接方式，确定机构的结构形式。

六杆导杆机构中的杆通常具有不同的长度，通过连接不同的杆，使机构能够实现特定的运动特性。

4.确定位置和方向：根据机构的应用需求和工作空间要求，确定机构中各个杆的位置和方向。

这个步骤通常需要进行几何分析和计算，以保证机构能够实现所需的运动特性。

5.确定传动杆和从动杆：根据机构的应用需求和工作空间要求，确定机构中的传动杆和从动杆。

传动杆是用于传递运动的杆，而从动杆是受到传动杆运动影响的杆。

6.进行运动分析和仿真：根据机构的设计参数和几何结构，进行运动分析和仿真，以评估机构的运动特性。

运动分析可以通过理论计算、计算机仿真等方法进行。

7.进行性能评估和优化：根据机构的运动分析和仿真结果，进行性能评估和优化。

性能评估可以包括机构的运动范围、精度、刚度等方面的评估。

优化可以通过调整设计参数和结构形式等方式进行。

8.进行实验验证和改进：根据机构的性能评估和优化结果，进行实验验证和改进。

实验验证可以通过制作实物样机进行，以检验机构的实际运动特性和性能。

9.完善设计和制造：根据实验验证和改进的结果，完善机构的设计和制造。

这个过程包括进一步调整设计参数和结构形式，以及制造出符合要求的机构。

综上所述，六杆导杆机构尺度综合方法的步骤包括确定机构类型和目标、确定约束条件和自由度、设计杆的长度和连接方式、确定位置和方向、确定传动杆和从动杆、进行运动分析和仿真、进行性能评估和优化、进行实验验证和改进、完善设计和制造。

通过这些步骤，可以设计出满足要求的六杆导杆机构。

锻压设备的六杆轴杆机构运动分析

锻压设备的六杆轴杆机构运动分析

机械原理论文北京交通大学机电1102周伟明11221057锻压设备的六杆轴杆机构运动分析周伟明11221057北京交通大学机械与电子控制工程学院1102班摘要：本项目主要选取了锻压设备的六杆轴杆机构，通过workingmodel仿真软件进行模拟运动，对该机构的运动情况与机构原理进行探究，深入了解并且掌握了workingmodel的使用方法，学会了对一些简单机构的结构和运动分析，加深了对机械运动方式的印象。

关键词：workingmodel，机构，运动，仿真The six shaft forging equipmentkinematic analysisZhou weimingClass 1102, school of mechanical and electronic control engineering, Beijing Jiaotong UniversityAbstract：This project is mainly selected six of forging equipment shaftinstitutions through workingmodel simulation software to simulate the movement, the movement of the institution with institutional principle to explore in-depth understanding and to grasp workingmodel use, learn some simple mechanismthe structure and motion analysis, deepened the impression of mechanical movementKeys：Working Model，Mechanism motion，Simulation1、引言：Workingmodel是世界上最受欢迎的CAE工具，它是一种概念性设计的工具，可让用户创建模拟机构取代模糊、费时、不准确的机构计算。

平面六杆机构的运动分析

平面六杆机构的运动分析

平面六杆机构的运动分析
1.确定机构的几何特性：首先，需要根据机构的构件和铰链的几何特
性确定机构的几何特性。

这包括确定构件的长度、铰链的位置和角度。

2.建立机构的运动方程：根据机构的几何特性，可以建立机构的运动
方程。

运动方程描述了机构各构件之间的运动关系，可以通过几何关系和
运动链法建立运动方程。

3.解决运动方程：通过求解运动方程，可以得到机构各构件的位置、
速度和加速度。

这可以通过数值方法或解析方法来完成。

4.分析机构的运动特性：根据机构的运动方程和解决的结果，可以分
析机构的运动特性。

这包括机构的平稳性、运动范围、速度和加速度的变
化等。

5.优化机构的设计：根据分析的结果，可以对机构的设计进行优化。

例如，可以调整构件的长度、角度和铰链的位置，以改善机构的运动性能。

总之，平面六杆机构的运动分析是研究和设计机械系统的重要步骤。

通过分析机构的运动特性，可以优化机构的设计，提高机械系统的性能和
效率。

因此，对平面六杆机构的运动分析有着重要的理论和实际意义。

六杆机构的特点及应用

六杆机构的特点及应用六杆机构是指由六根杆件连接而成的机构，具有特定的结构特点和运动特性。

它是由机械工程中常见的机构之一，广泛应用于各类运动装置和工业设备中。

在以下部分，我将详细介绍六杆机构的特点及其应用。

首先，六杆机构的特点主要包括以下几个方面：1. 结构复杂且刚性良好：六杆机构由六根杆件相互连接而成，杆件的连接点形成六边形结构。

这种结构具有较大的刚性，能够保持机构的稳定性和工作效率。

2. 运动自由度高：六杆机构有六根杆件，每根杆件都可以作为驱动杆件或连接杆件，从而使机构具有较高的运动自由度。

通过合理的布置和驱动方式，可以实现复杂的运动路径和运动模式。

3. 平行四边形运动：六杆机构的运动特点之一是平行四边形运动。

当其中两个相邻杆件作为驱动杆件，其他四个杆件作为连接杆件时，机构的运动路径将呈现出平行四边形的规律。

这种运动规律在某些工业应用中具有重要意义。

4. 运动精度高：六杆机构的杆件长度和角度可以根据实际需求进行设计和调整，从而实现机构运动的高精度和稳定性。

这在一些需要精确定位和控制的应用中非常重要。

接下来，我将介绍六杆机构的应用领域：1. 机械工业：六杆机构在机械工业中广泛应用于各种类型的传动装置和运动装置。

例如，它可以用于实现复杂的导向和定位运动，用作自动装配机器人的关键部件，用于提高机械设备和生产线的自动化程度和生产效率。

2. 汽车工业：六杆机构可以应用于汽车悬挂系统中。

它可以用来调节汽车悬挂系统的刚度和行程，改善车辆的乘坐舒适性和稳定性。

此外，六杆机构还可以用于变速器和转向系统等关键部件，提高汽车的驾驶性能和操控性能。

3. 农业机械：在农业机械中，六杆机构可以用于植物播种机的传动和控制系统。

通过合理的设计和布置，它可以实现种子的精确定位和投放，提高播种效果和作物产量。

4. 医疗设备：六杆机构在医疗设备中也有广泛的应用。

例如，它可以组成手术机器人的关键部件，实现精确的手术操作和器官移植。

此外，六杆机构还可以用于康复机器人和辅助设备，帮助患者进行康复训练和活动辅助。

六杆机构分析报告

机械原理课程设计说明书题目: 六杆机构运动分析班级: 25041003姓名: 赵月玲（06）芦鑫（25）指导教师: 张伟社2013年1月7日星期一目录一、题目说明 (2)1.1分析题目 (2)1.2分析内容 (3)二、机构结构分析 (3)三、机构运动分析 (4)3.1D点的运动分析 (4)3.2构件3的运动分析 (5)3.3构件4的运动分析: (6)3.4点S4的轨迹线图 (7)四、结论 (8)五、心得体会 (9)一、题目说明1.1分析题目对如图1-1所示六杆机构进行运动与动力分析，各构件长度、滑块5的质量G、构件1转速n1、不均匀系数δ的已知数据如表1-1所示。

本次分析以方案四设计方案分析第2页图1-1 六杆机构1.2分析内容（1）对机构进行结构分析；（2）绘制滑块D的运动线图（即位移、速度和加速度线图）；（3）绘制构件3和4的运动线图（即角位移、角速度和角加速度线图）；（4）绘制S4点的运动轨迹。

表1-1 设计数据二、机构结构分析如图a所示，建立直角坐标系。

该机构为六杆机构，其中0为机架，活动构件为：1、2、3、4、5。

即活动构件数n=5。

A、B、C、D、E五处共有7个运动服，并均为低副。

其中，转动副有5处，分为：移动铰链类有C、B、D 3处，以及固定铰链类有A、E 2处；移动副有2处，分为连接两活动构件的B处移动副1个以及连接机架的D处移动副1个。

机构自由度F=3n-2P l=3X5-2X7=1.拆基本杆组：（1）标出原动件1，如附图2-1（a）所示；（2）试拆出Ⅱ级杆组2—3，为RPR杆组，如附图2-2（b）所示；（3）拆出Ⅱ级杆组4—5，为RPR杆组，如附图2-3（c）所示。

由此可知该机构是由机架0、原动件1和两个Ⅱ级杆组组成，故该机构是Ⅱ级第3页图2-1（a）图2-1（b）图2-1（c）三、机构运动分析3.1 D点的运动分析滑块D的运动线图如图3-1：第4页第5页-8.00-6.00-4.00-2.000.002.004.006.00图3-1 D 点运动参数变化图3.2 构件3的运动分析构件3的角运动线图如图3-2：第6页-100.00-50.000.0050.00100.00150.00200.00250.00300.00图3-2 构件3角运动参数变化图3.3 构件4的运动分析:构件4的角运动线图如图3-3：第7页构件4角速度参数变化图-20.00-15.00-10.00-5.000.005.0010.0015.0020.00图3-3 构件4角速度参数变化图3.4 点S4的轨迹线图通过运用平面II 级机构运动与动力分析软件，得出点S4运动特性如下：S4点的运动参数变化如图3-4:第8页S4点运动参数变化图-0.30-0.20-0.100.000.100.200.300.400.500.60图3-4 S4点运动参数变化图点S4的运动轨迹如图3-5所示：图3-5 S4点的运动轨迹图四、 结论根据计算结果以及线图可得：在原动件1绕固定铰链A做定轴转动的驱动力下，滑块D在水平面上做直线往复运动。

Stephenson-Ⅲ型平面六杆机构的函数优化综合研究

３ ２
农 机 使 用 与 维 修
２ １ 第 ５期 ０ ０年
Ｓｅｈｎｏ Ⅲ型平面六杆 机构 的 ｔ ｅｓｎ ｐ 函数优 化综 合研 究
湖 南常德 职业技 术 学院
摘 要
王 艳宜
对平 面六杆间歇机 构的函数综合进行 了研 究， 以简单曲线 自适应逼近的平面连 杆机构优化综合 方法为基
动通过 连杆传递 到 与执行 机构 或辅 助机 构 直接 或 间 接相连 的从动件 ， 实现 间歇 运 动 。在 一 般情 况 下 ， 连
杆机构 只能 近似 地 实 现 给定 的导 引和 运 动 的传 递 。
间歇运动 的实现 与连杆 机构 的结构 （ 件数 、 动副 构 运 数、 类型 和相互位 置 ） 以及基本 尺寸 （ 或称运 动尺寸 ）
杆长 ， 这样 ， 就决 定 了机 构 的 间歇 性 质 ， 杆 组 的优 二
动件 的极 位停 歇 。但 要 实 现 多 种停 歇 运 动 ， 至少 应
为六杆机构 。平 面六杆机 构 可 以实现 丰 富 的函数 关
化就取 决 于机 架点 Ｇ的确定 ， 而机 架点 Ｇ 可 以根据 给定 的具体 传 动 函 数来 确 定 。 由此 ， 得 到本 文 优 便 化综合 间歇 平 面六 杆 机 构 的 基本 思 路 ， 文将 六杆 本 机构 的函数 综 合分 解 为 两个 优化 子 问题 ： 是对 连 一 杆上点 求其 部分 轨 迹 为 最佳 逼 近 圆 ， 而 确定 基 础 从 四杆机 构 以及 连 杆 点 ； 是 在 机构 设 计 空 问 内优 化 二
对于 给定 的 Ｓｅｈ ｎｏ ｔ ｅ ｓｎ—ｍ型六杆 机构 ， ｐ 运动 刚
体 即连杆平 面上不 同 的点 可 以形成 多 种 多样 的连杆 曲线 ， 图 ２所示 ， 杆机 构在 定 坐标 系下 的各 个参 如 六 数如 图 中所示 ， Ｅ点 的运动轨 迹确定 如下 ： 则

机械原理研究教学 六杆机构分析

具有双停歇的六杆机构运动学性能分析（北京交通大学机械与电子控制工程学院，北京市海淀区100044）Study on theKinematics performance ofSix-bar Dwell Mechanism(School of Mechanical & Electronic Control Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China)摘要：本文主要研究的是通过利用运动仿真软件Workingmodel进行连杆机构运动仿真。

先在Workingmodel中画出的机构运动2D图，然后对机构进行仿真。

并且查看某些点的运动轨迹，最后得出所研究的构件的位置，速度，加速度图像。

通过对这些机构进行仿真，不仅学会使用分析软件，而且学会一些机械设计的方法。

关键字：Workingmodel，仿真，机构运动分析ABSTRACT: This paper mainly studies are by using motion simulation software Workingmodel for connecting rod mechanism’s simulation.First draw the mechanism motion in Workingmodel figure, then the simulation was carried out on the connecting rod mechanism.And analysis trajectory of some points.Finally,concluded the position, velocity, and acceleration curve of the frame member which we study. Through the simulated of these mechanism,I not only learn to use the design and software workingmodel, and learn some design methods. KEYS:Workingmodel，Simulation，Mechanism motionanalysis1.摘要 (1)2.引言 (3)2.1working model简介 (3)2.2working model优点 (3)3.机械结构分析 (4)3.1六杆机构自由度分析 (4)3.2六杆机构结构组成分析 (5)3.3 机构运动特性分析 (6)4.结论 (9)5.参考文献 (9)6.感想与收获 (10)2.1Workingmodel简介：Workingmodel是世界上最受欢迎的CAE工具，它是一种概念性设计的工具，可让用户创建模拟机构取代模糊、费时、不准确的机构计算。

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国家自然科学基金 （"78)"##%） 资助项目。 女， 博士生， 讲师； 研究方向： 机械 :;< 及仿真技术； 联系人。 !786 年生， （收稿日期： %##!(!#(=#）
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于红英等： 六杆间歇机构综合方法的研究
双鲍尔点 1 2 3 2 3 寻找单、 （3） 拐点圆及其参数 鲍尔点是拐点圆和常定曲率圆点曲线的交点， 因此， 首先确定拐点圆。拐点圆可按图 1 所示的方 法确定： 从 " 点作直线 "# 平行于 $% 并交 & 轴于 # 点； 再从 # 点作直线 #’4 平行于 "( 且与 $’ 、 )% （或其延长线） 交于 ’4 和 )4 两点； 最后过 ’4 与 )4 两点分别作 "$ 和 "% 的垂线且交于 * 点， 线段 "* 即为拐点圆的直径。作 ")4 和 "’4 的中垂线交于 点 )+ ， )+ 即为拐点圆的圆心。拐点圆的半径为：
图#
常定曲率 ’)(*+,-+) 曲线
" & " & # 寻找连杆平面上对应的 ’()*+,-+) 点 寻找连杆平面上对应的常定曲率圆点和常定曲 率圆心点是基础四杆机构综合的关键。图 % 所示为 一四杆机构 0,12 的常定曲率圆点曲线和常定曲率 圆心曲线， 3 点为杆 0, 与杆 12 的瞬心， 34 为极切 线， 35 为极法线。并不是在常定曲率圆点曲线上 和常定曲率圆心曲线上任意选两点就可组成一组对 应的圆点和圆心点， 还必需要求所选择的两点位于
万方数据
上述各式中的 1’ 、 2’ 、 1) 、 2) 表示 ’ 、 ) 两点在 纵坐标表达式， 可通过 -$0 坐标 1"2 坐标系中的横、 系与 1"2 坐标系间的变换得到。 （5） 单鲍尔点的确定 单鲍尔点是拐点圆与常定曲率圆点曲线的交 点。将拐点圆方程 （1） 和常定曲率圆点曲线方程 （5） 联立可得鲍尔点在 1"2 坐标系中的坐标， 用 （ 1! ， 表示如下： 2! ） — 98 —
(
)
（5）
1
基础四杆机构综合
基础四杆机构综合即设计一个四杆机构， 使其 连杆曲线上有一段近似直线或圆弧。 " 2 ! 滑块间歇机构基础四杆机构的综合 由上面的理论基础可知， 如果取鲍尔点为连杆 平面上的一点， 则在四杆机构运动过程中， 该鲍尔点 的轨迹中有一、 二段近似度很高的直线， 因而寻找 单、 双鲍尔点是滑块间歇机构基础四杆机构综合的 关键。
高技术通讯
"//!2# 运动过程中， 该点所走出的轨迹中有一段近似度很 高的圆弧。四杆机构的每一个运动位置对应一条常 （!） 定曲率圆点曲线和一条常定曲率圆心曲线， 在机构 学中统称这两条曲线为 ’()*+,-+) 曲线， 曲线上的对 应点称 ’()*+,-+) 点。图 ! 为四杆机构 0,12 的曲柄 0, 与机架 02 间的夹角为 ./0和 #"/0时的两组常定 曲率圆点曲线和常定曲率圆心曲线。由图 ! 得知， 常定曲率圆点曲线和常定曲率圆心曲线随机构所处 的位置的不同， 其形状有所不同。对于某一已知机 构， 作出其处于各个位置时的常定曲率圆点曲线和 常定曲率圆心曲线则非常困难， 找到满足间歇角要 求的机构则更加困难。如果把满足一定间歇角要求 的机构存入数据库中， 把实际要求的间歇角与数据库 中所存机构的间歇角相比较， 即可找到满足间歇角要 求的基础四杆机构。因此基础四杆机构的综合可分 为寻找连杆平面上对应的 ’()*+,-+) 点和建立连杆曲 线中具有圆弧段的机构数据库两部分。
取单鲍尔点为连杆平面上的一点， 则在四杆机 构运动过程中， 该点的轨迹中有一段近似度很高的 直线段。 （!） 双鲍尔点的确定 在图 $ 中， 取四杆机构运动到某一位置时的鲍 尔点 "# 为该位置时连杆平面上的一个点。当四杆 机构运动时， " # 点形成一个封闭轨迹。如果这个轨 迹上的另外一点 "" 正是机构运动到该位置时的鲍 尔点， 则这两个重合的鲍尔点即为双重鲍尔点。由 此可知， 双重鲍尔点在 +,- 坐标系的坐标值相等， 因而可用下式求取双鲍尔点： （%） -". ( -"/ !! 式 （%） 中， .、 / 代表机构所处的两个不相同位置， !为 给定的最大误差。 满足式 （%） 的两个单鲍尔点为双重鲍尔点， 取双 重鲍尔点为连杆平面上的一点， 其轨迹中可有两段 近似度很高的直线段。
机构、 不完全齿轮机构、 连杆间歇机构、 齿轮连杆间 歇机构等。各种不同的间歇机构有不同的设计方法 及相应的间歇性能。凸轮间歇机构为高副接触机 构， 易于磨损， 因而在某些情况下， 使其应用受到了
［!()］ 限制。而以低副连接的连杆间歇机构 ， 由于其制
!
六杆间歇机构综合的基础理论
六杆间歇机构综合就是设计一个六杆机构， 当
［6， 7］ 直线段的逼近： 在机构运动学中 ， 拐点圆是
思路是根据轨迹曲率理论， 把带有圆弧段和直线段 的连杆曲线进行分类， 并且把每一类的运动特征及 机构参数存入计算机中。进行机构设计时， 把要求 实现的运动特征与每一类曲线进行比较， 从中找出 最接近要求的机构， 然后对其机构参数进行调整， 直
于红英等： 六杆间歇机构综合方法的研究
过 ! 点的直线上。因此， 本文采用了一种简单易行 的方法— — — “直线扫描法” 求对应的圆点和圆心点。 方法为： 过瞬心点 ! 做直线 " ， 求出直线 " 与常定曲 以 率圆点曲线和常定曲线圆心曲线的交点 # 和 $ ， 在四杆机构 %&’( 运动 # 点为连杆平面上的一点， 的过程中， # 点的轨迹中有一段以 $ 点为圆心的圆 弧。为此， 以极切线 !) 为 * 轴正方向， !+ 为 , 轴 正方向， 建立 *!, 坐标系。在 *!, 坐标系中， 常定 曲率圆心曲线的方程为：
都可按式 （0） 转都可以） ， 直线 " 每旋转到一个位置， 和式 （1） 算出一组 # ， 对于一个 $ 点。按此种方法， 基本尺寸相同的四杆机构 %&’( 可以找到若干组对 则 应的 # 点和 $ 点。改变四杆机构 %&’( 的尺寸， 对于每一尺寸的四杆机构 %&’( 则可按上述方法找 到若干组对应于此机构的 # 点和 $ 点， 这样可找到 许许多多对应的圆点和圆心点。 " 4 " 4 " 建立连杆曲线中具有圆弧段的机构数据库 计算连杆曲线中圆弧段所对应的曲柄转角， 此 角即为间歇角。将满足间歇角要求的四杆机构的基 本参数及间歇角存入数据库中则形成连杆曲线带有 圆弧段的基础四杆机构的数据库。
高技术通讯
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六杆间歇机构综合方法的研究 !
于红英 " 王知行 钟诗胜 李建生
（哈尔滨工业大学机电工程学院 哈尔滨 !"###!）
摘
要பைடு நூலகம்
主要研究了六杆单、 双次间歇机构综合的计算机综合方法。以机构运动学知识
为基础， 综合了连杆曲线中带有单、 双直线段和圆弧段的基础四杆机构， 从而建立起基础 四杆机构的数据库。根据各种类型的基础四杆机构连杆曲线的特性， 研究了输出 $$ 级杆 组的综合方法。按本文所介绍的方法综合六杆间歇机构， 可得到间歇角从 %"&到 "#&的滑 块一次间歇机构和滑块二次间歇机构以及间歇角从 %"&到 !’#&的铰链一次间歇机构。计 算机仿真结果证明所用的方法可行， 且对每组输入要求均得到多个满意的结果， 实现了六 杆间歇机构综合的多解及自动设计。 关键词 数据库，机构综合，六杆间歇机构
造简单， 耐磨损， 润滑方便， 承载能力较强等特点， 在 纺织、 印刷、 食品等轻工业机械中应用广泛。对于连
［!(’］ 杆间歇机构， 等人从基础理论、 应用、 计算 * + ,-./ 机辅助设计及专家系统等方面进行了研究。其基本
主动曲柄连续转动时， 输出从动摇杆在某一位置实 现停歇。如图 ! 所示， 六杆间歇机构可分为两部分， 一部分称为基础四杆机构， 如图中的 !"#$ ， 点 %为 该基础四杆机构连杆平面 "#% 上的一点， 另一部分 为一个输出 $$ 级杆组 %&’ 。要使输出摇杆 &’ 实现 停歇， 则必需使基础四杆机构的连杆平面上的一点 如图 ! （ /） 中 % 的轨迹曲线中有一段为直线或圆弧， 的直线 %(%) ， 图（ 中的弧 12 13。当连杆上 % 点通 ! 0） 过 %(%) 段时， 输出杆 45 实现停歇。因而寻找带有 直线段或圆弧段的连杆曲线是六杆间歇机构综合的 关键。
（3）
式（3） 中点 )+ 及点 " 的坐标可由图 1 所示的几何 关系得到。
图"
拐点圆的确定
拐点圆在 1"2 坐标系中的方程为： 1 1 / 2 1 . 1 #+ 2 , 4 （1） 常定曲率圆点曲线及其参数 常定曲率圆点曲线在 1"2 坐标系中的方程为： 1 2 （ 11 / 21） / 33 4 3 . 12 , 4 式中， 33 6 ・2) 1)・2’ 7 1’・2) 33 ，4 3 6 ， ・5) 7 1) 2’・5) 7 2)・5’ 33 1’ ・ 2’ 1) ・ 2) 5’ , 1 1 ，5) , 1 1’ / 2’ 1 ) / 21 ) （1）
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