平面四杆机构

摘要： 为了提高旋转多臂提综机构的运动精度及其工作的稳定性,建立了考虑尺寸误差和运动副间隙的旋转多臂提综机构各部分的运动精度误差模型,并对其进行了仿真分析。首先,基于机构工作原理,结合连续接触模型,建立了考虑尺寸误差和运动副间隙的共轭凸轮变速机构和平面四杆机构,及其串联而成的旋转多臂提综机构的运动精度误差模型;然后,运用MATLAB对机构进行了数值计算和运动仿真,并分析了共轭凸轮变速机构和平面四杆机构对旋转多臂提综机构运动精度的影响;最后,采用减小运动副间隙值的方法,提高了旋转多臂提综机构的输出精度。研究结果表明:运动偏差在角速度和角加速度极值附近达到最大;共轭凸轮变速机构对提综机构输出精度的影响大于平面四杆机构,且两机构的运动误差对输出精度影响具有一定累积作用;将运动副间隙减小0.02mm后,提综臂角位移、角速度和角加速度最大偏差分别减小10.26%、15.54%、27.75%;该研究结果可为后续对旋转多臂提综机构的运动精度分析提供理论参考。

摘要： 通过对标准安装位置的平面四杆机构连杆轨迹曲线数学模型进行分析,轨迹曲线上的点旋转对应的输入角,旋转后的轨迹点位于一个圆上,定义为轨迹特征圆.基于这一发现,提出了一种对一般安装位置的机构标准化处理方法,将目标轨迹进行采样并作预处理,建立轨迹特征圆接近误差函数,作为目标函数进行粒子群算法优化,确定目标机构的安装位置.最后给出算例说明该方法的有效性.

摘要： 图解法是求解平面四杆机构的常用方法,熟练掌握常用连杆机构4个基本特性的特征位置图,正确运用绘图比例尺,可以更好地使用图解法分析设计平面四杆机构.

摘要： 平面四杆机构技术在国外已被应用多年,深入分析机构的运动对推动此项技术在国内的发展具有重要作用.机构设计过程中分析机构与仿真技术十分重要,现下社会对于连杆机构的分析比较多.在结构类型上较为固定的机构,已经出现多种研究成果,但对于机构综合问题上的研究,还需要进一步完善.

摘要： 目的 研究在舰载垂直发射装置舱口盖系统中设计平面四杆机构的方案的可行性与可靠性.方法 提出舱口盖开盖系统设计方案,建立平面四杆机构开盖模型,进行理论分析与计算,建立ADAMS动力学仿真模型,对曲柄摇杆机构进行仿真分析,并与理论计算值进行对比.进行30～90 kg负载试验,计算舱口盖开盖的角度和时间.结果 舱口盖开盖解锁机构各构件的长度及电机的开盖扭矩应不小于569 N·m,转速应小于10 r/min.电机的开盖扭矩值应不小于509 N·m,复核复算结果基本一致.舱口盖开盖的角度应大于93°,开盖时间为2.8 s,满足要求.结论 验证了方案的可行性,为其他垂直发射装置的舱口盖设计提供了工程经验.

摘要： 在职高《机械基础》课程中,平面四杆机构是重要的基础内容.平面四杆机构在日常生活、生产活动中的应用十分广泛,这一部分知识的学习,对于学生专业能力的有着关键的作用.但由于平面四杆机构有着概念多、抽象性强、实践性强等特点,以至于学生学习起来较为吃力.对此,教师应当采用更加灵活有效的教学方法,引导学生牢固地掌握相关知识,提高课堂教学效果.

摘要： 针对傅里叶级数理论不能进行非整周期刚体导引综合的问题,提出了基于Haar小波级数的解决方法,将早期提出的解决平面四杆机构轨迹综合问题的方法扩展到平面四杆机构的刚体导引综合中.通过对刚体转角和其对应基本尺寸型的连杆转角小波系数进行分析,发现了二者的内在联系.在此基础上建立了101 408组基本尺寸型的平面四杆机构刚体导引输出特征参数数据库.将位置输出问题转化为平面四杆机构轨迹综合问题,并给出了计算平面四杆机构实际尺寸和机构安装位置参数的理论公式.利用建立的数据库和理论公式,实现了平面四杆机构非整周期刚体导引综合.以生产线上的输送工件的铰链四杆机构为例,证明了本文方法的有效性和可行性.%Aiming at the problems that the Fourier series theory could not be used to synthesize the non-integral periodic rigid body guidance problems,a method was presented to solve the problems based on Haar wavelet series,which extend the early methods solving the problems of planar four-bar path synthesis to motion generation synthesis.The wavelet coefficients between the rigid body rotation angles(RBRA) and the connecting rod rotation angles(CRRA) of its corresponding basic dimensional types were analyzed,the internal relationships were determined.Based on this finding,an output feature parameters database of planar four-bar motion generation including 101 408 sets of the basic dimensional types was established.The motion generation position output problems were transformed into a planar four-bar mechanism path synthesis problems,and the theoretical formulas were given to compute the actual size and installing position parameters of the mechanism.The non-integerperiod motion generation synthesis of a planar four-bar mechanism was achieved using the established database and theoretical formulas.A four-bar mechanism for conveying workpieces on a production line was presented to illustrate the validity and practicality of the proposed theory.

摘要： 为优化取件机械手进入模具时的运动轨迹,提出了二次拉格朗日插值粒子群算法(QLIPSO),此算法引入了二次拉格朗日插值局部搜索的方法,能够扩大搜索空间,避免局部收敛发生早熟,有效提高收敛精度.对比研究了典型粒子群算法(PSO)和几种改进型粒子群算法对取件机械手结构优化的设计效果.数值实验表明,QLIPSO算法具有最快的收敛速度,并且能够获得更好的优化结果.经该方法优化设计后,机械手在进入模具阶段的运动轨迹,与未优化前相比,直线度误差减少了98.06％,说明该方法能够有效优化取件机械手,获得更精确的运动轨迹.

摘要： 提出了一种基于软件的平面四杆机构的设计方法.利用计算机图形学和Delphi语言的相关知识编制的软件进行平面四杆机构的运动模拟,本软件能准确地绘制平面四杆机构连杆上某点的连杆曲线,并进行归纳,总结出具有一定规律的图谱.通过对图谱进行数字特征研究,建立四杆机构与数字化特征的联系,从而具有抽象数字特征的图谱与具有确定参数的平面四杆机构建立了映射关系,对四杆机构设计具有重要的指导意义.

摘要： 通过引入误差随机变量并应用微小位移的线性迭加原理,对平面四杆机构分别在仅有杆长尺寸误差或铰链间隙误差以及两种误差同时存在的三种情况之下,对其输出运动误差进行了分析与综合;建立了机构运动精度可靠性分析模型;利用计算机数字仿真技术,考察了机构中杆长尺寸误差和铰链间隙误差随机变量均值和方差的改变,对机构输出运动精度可靠度的影响,从中获得了一些有意义的结论.

摘要： 以具有杆长误差和铰链间隙误差的平面四杆机构为分析对象,运用微小位移的线性迭加原理,对机构输出运动误差进行了可靠性分析与综合.在此基础上,建立了以杆长误差和铰链间隙的均方差为设计变量,满足运动精度可靠度和设计变量上下限要求为约束条件,使机构的制造加工费用极少化为目标函数的优化设计数学模型,并采用外点和Powell方向加速法求解,取得了令人满意的效果.

摘要： 该文给出了平面四杆机构蜕变位置的定久和分类，论证了平面四杆机构处于蜕变位置的条件，分析了平面杆机构处于蜕变位置的特性及蜕变位置的消除方法和利用措施。

摘要： 本文基于某型飞机起落架舱门收放机构,以运动可靠性为依据,采用有效长度理论,通过蒙特卡罗法从运动副间隙及杆长的制造公差两方面着手,进行运动精度的可靠性分析,以期评估其可靠性水平.本文分析成果可作为机构设计理论依据,指导工程实际.

摘要： 以杆组法为方法论,详细分析并推导了平面四杆机构的数学模型,解决了其参数求解与运动学仿真问题;还以分析求导方法精确导出曲柄滑块机构运动学参数的解析表达式.在此基础上,对上两类机构,均编制了高效的MATLAB通用程序.图表结果丰富,参数的计算结果精确,能作动画演示.为教学与研究提供了方便.

摘要： 该文通过机构运动等效变换对平面含移动副四杆机构综合的构形进行归类；利用机构转置实现统一建模，从而达到这类机构综合的最佳计算机实现。

摘要： 本发明公开了一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和四条开链，闭链是由第一至第四杆构成的一个平面四杆变胞杆机构；第一、二、三、四杆的长度均相同；每条开链的结构相同，每条开链均为一2R串联机构且均分别通过一转动铰链与闭链中一条杆件铰接，每条开链中的各杆位于同一平面内。本发明将平面四杆变胞机构应用到四足仿生机器人的腰部，利用变胞机构变构态、变自由度的特性，实现四足仿生机器人腰部变形，从而更好地模仿四足动物的腰部结构，实现对多种动物仿生，集多种动物优点于一身，提高多足仿生机器人的灵活性和对不同地形环境的适应能力。

摘要： 本发明涉及一种基于机器视觉的平面四连杆机构位姿检测系统及检测方法。其技术方案是：在平面四连杆机构的摇杆(2)和连杆(3)表面做五个标记点和两个标记线；利用CMOS工业数字相机(9)连续采集运动中的平面四连杆机构中含标记点和标记线的端面图像；再对端面图像进行图像处理，即得五个标记点区域圆心在端面图像中的坐标和两个标记线在端面图像中的位置方程；得到端面图像的连杆(3)和摇杆(2)的夹角，并得到摇杆(2)上铰点处的标记点分别到连杆(3)上一根标记线和另一根标记线的距离。其余端面图像逐帧依此处理。本发明结构简单和使用方便，能避免被测对象的损坏，通过合理匹配运动副间隙，为提高真实机构的运动精度奠定基础。

摘要： 本发明公开了一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和四条开链，闭链是由第一至第四杆构成的一个平面四杆变胞杆机构；第一、二、三、四杆的长度均相同；每条开链的结构相同，每条开链均为一2R串联机构且均分别通过一转动铰链与闭链中一条杆件铰接，每条开链中的各杆位于同一平面内。本发明将平面四杆变胞机构应用到四足仿生机器人的腰部，利用变胞机构变构态、变自由度的特性，实现四足仿生机器人腰部变形，从而更好地模仿四足动物的腰部结构，实现对多种动物仿生，集多种动物优点于一身，提高多足仿生机器人的灵活性和对不同地形环境的适应能力。

摘要： 本实用新型涉及一种新型带弹性压车梁的多点式四连杆平面压车机构，属于翻车机技术领域。解决的是通梁造成挡煤面积大，车厢的煤卸不净的问题，包括左压车装置、右压车装置、弹性压车梁装置，在翻车机内延铁路方向对称布置左压车装置、右压车装置，弹性压车梁装置包括弹性件装置和压车梁，压车梁通过弹性件装置与右压车装置铰接，压车梁位于车辆侧板的上方。本实用新型使压车力集中作用于右压车头，而压车梁通过弹性件装置与右压车头随动，既保证压头的灵活性，也解决挡煤撒煤的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种平面四连杆机构教具，包括展示台，展示台的台面固接有水平设置的轨道，轨道安装有竖直设置的第一支架；还包括同一平面内首尾依次封闭铰接的第一连杆、第二连杆、第三连杆及第四连杆，第一连杆、第二连杆、第三连杆及第四连杆中的任意一个连杆安装于第一支架，第一连杆为最短杆，第二连杆为最长杆，第一连杆与第二连杆的长度之和小于第三连杆与第四连杆的长度之和。该教具能使学生通过直观形象地观察，理解实际生产生活中典型平面连杆机构的构成，将零部件进行装配，能够理解不同连杆机构之间的区别以及如何实现不同平面连杆机构，为“自由度”的学习打下基础；通过实际操作深入理解机构的工作原理。

摘要： 本发明涉及一种间隙式组合型平面四杆机构实验装置。其技术方案是，该实验装置能实现四连杆机构和曲柄滑块机构间相互转换。滑块（3）固定在导轨（2）上，曲柄（9）、连杆（7）和摇杆（5）通过对应的第一旋转副（8）、第二旋转副（6）和第三旋转副（4）组成四连杆机构；拆去四连杆机构中的摇杆（5），滑块（3）的套筒轴装入连杆（7）的套筒，滑块（3）与导轨（2）松开，组成曲柄滑块机构。每个旋转副的间隙分别通过改变各自套筒的内径实现，移动副（11）的间隙通过改变衬板（13）的厚度实现。本发明具有结构简单和机构转换方便，能实现旋转副和移动副间隙的灵活调整，从而能准确测试旋转副和移动副的间隙对平面四杆机构动态特性的影响。

摘要： 一种平面四杆机构轨迹设计的果蝇优化方法。本发明的平面四杆机构中，l1为主动杆，l2为连接杆，l3为从动杆，l4为机架，Φ0和ψ0分别为对应杆件在右极限位置时的初始位置角；采用了十进制的2×3实值矩阵编码，矩阵的行向量表示果蝇个体所在搜索空间的维度位置；本发明的根据平面四杆机构问题描述的优化模型设计了果蝇种群个体的编码方式以及新型嗅觉浓度判定值函数，其次根据嗅觉浓度值将种群动态划分成优秀子群和普通子群以执行不同的种群演化模式，最后对不同果蝇子群分别采取了精英学习策略和差分变异策略来增强算法的学习效率以及保持种群的多样性。平面四杆机构设计实例分析表明该方法是可行有效的，其参数优化设计结果好于传统的设计方法。

摘要： 基于平面四杆机构的康复训练装置，其中，机架前端对称设置有用于安装导向轮的安装架，机架后端对称安装有支撑轮，并在位于安装架后侧的机架上设置有起身平面四杆机构，起身平面四杆机构一端安装在机架外侧，起身平面四杆机构另一端安装在启动杆上，座椅的底座安装在启动杆上端，启动杆下端设置有踏步板，扶手对称设置在座椅两侧并固定在启动杆上，呼叫器设置在扶手上；座椅背面设置有用于进行上肢训练的支撑上连杆与支撑下连杆；同时在座椅的底座上设置有与机架可伸缩连接的伸缩带；使用者能够独自操作完成康复训练，彻底改变需要外人帮助的缺点，且操作中不需要过度弯腰等动作，最大程度避免使用者训练中出现摔倒等状况。

摘要： 基于平面四杆机构布局的助力车，其中，所述机架前端对称设置有用于安装导向轮的导向杆，平面四杆机构一端安装在位于导向杆后侧的机架上，平面四杆机构另一端安装在连杆上，座椅的底板安装在连杆上，扶手对称设置在座椅两侧并固定在连杆上，手轮设置在座椅一侧；并在机架后端设置有支座，支座顶部中间部位对称设置有用于安装行驶轴的凹槽，行驶轮安装在行驶轴上，支座内侧底部对称设置有电动推杆，电动推杆与位于底板下方的连杆铰接，与行驶轴连接的行驶电机设置在支座上；采用平面四杆机构模拟人体坐起运动，通过手轮调节座椅姿态，以将座椅调整至与人体躯干贴合，从而帮助使用者轻松坐起动作，老年人独自操作使用。

摘要： 本实用新型公开了一种基于平面四杆机构的扁丝收卷机壳体平衡装置，属于自动控制技术领域，包括安装板、纱包绕卷组件、壳体安装槽、卷簧安装组件、连接轴、卷簧、第一连接杆、卡箍、第二连接杆、预紧机构、壳体、纱包、卷簧固定槽，本实用新型的有益效果是：平衡组件将扭簧的扭力传递到壳体，当此平面四杆机构为一平行四边形时，传递的扭力与扭簧的扭力一致，但当这四条边不一致时，在旋转过程中，由于初始力臂与最终力臂成一线性变化关系，传递的扭力就与扭簧原本的扭力可成一线性放大或线性缩小关系，进而可借此将扭簧多余的扭力平衡掉，进而让纱包绕卷变大过程中壳体给纱包的力是不变的，让纱包稳定的运行。