Vol.21 No.4 韩建友等：曲柄摇杆直线机构的解析综合 385 (29) 拉直共线，另一个重迭共线.曲线5左侧的一小 0≤ao≤arcsin(a) 为确定P,点的取值范围，取A=(200,200), 部分中任取一点都可获得两个曲柄与机架重迭 B=(240,200).分别取PB=(1.7,1.6,1.5,14,1.3)PB. 共线的机构 做出如图1所示的P,点在o-xy坐标系中的曲线 4综合举例 1,2,3,4,5.曲线1和曲线5所包围的面积中任 意点作为P,点都可获得连架杆BB为曲柄的曲 (1)如图1所示，取PB=1.6PB,即BB=24, 柄摇杆机构，此时BB与机架AB,拉直共线.在 与机架AB拉直共线，a1o=150°，求得2=78.59°， C点由于各曲线不是交于一点，故也围成一小 P.=110.679,P=251.57(如图1所示).在1轴上 区域，在该区域有2个解，分别取PB=(03,0.4, 取AA=110,所得机构如图2所示. 0.5,0.6,0.7)PB.作出如图1所示的P点在o-y (2)取PB=0.7PB。,即BB=28,与机架AB 坐标系中的曲线1'，2,3,4'，5'.曲线5和横轴所 重迭共线，a1o=30°，求得2=-109.170°，P.=256, 包围的面积中任意点作为P,点都可获得连架杆 P,=232.332(如图1所示).在1轴上取A4=28,所 BB为曲柄的曲柄摇杆机构，此时BB与机架 得机构如图3所示.在此P,点还可获得一个曲 AB。重迭共线.其中与曲线1和曲线5所围面积 柄与机架拉直共线的机构，因机构直线段较短没 的交集部分有2个解，即可获得两个机构，一个 有给出， 320 280 240 234 200L 0 4080 120 160 280 Ad(P)Ba 图1P1点区域分布图15为PB=1.1,1.6,1.5,1.4,1.3)PB;1'5为TB=(03,0.4,0.5,0.6,0.7)PB 图2机构及其连杆曲线 图3机构及其连杆曲线 5结论 轴A的分布段内上任意选定.借助图1及有关 公式也可给定曲柄相对机架的长度及直线方向 由理论分析和综合结果可得出如下的结 确定P点.研究结果显示，当曲柄与机架拉直 论，若给定机架再在给定的区域图内选择P点， 共线时能得到很多好的直线机构，重迭共线时 在每一种情况下都可得到无穷多个曲柄摇杆机 机构的性能则差一些，本文所提供的方法及公 构供设计者选择，这些机构的一个或两个机构 式对该综合领域都是创新的研究工作.综合结 的连架杆相同，另一连架杆的动铰链点可在1 果证明：理论分析和推导的综合公式是正确的，】 韩 建友 等 曲柄 摇杆 直 线 机构 的解 析综 合 一 三 ‘ 为确 定 尸， 点 的取 值 范 围 ， 取 。 ， ， ， 分别取尸刀 ， ， ， ， 护刀。 做 出如 图 所示 的 尸 、 点在 。 刃坐 标 系 中的 曲线 ， ， ， ， 曲线 和 曲线 所 包 围 的面 积 中任 意点作为 尸 点都可 获得连架杆 为 曲柄 的 曲 柄摇杆机构 ， 此 时 与机架 刃 。 拉直 共 线 在 点 由于 各 曲线不 是 交于 一 点 ， 故 也 围成 一 小 区域 ， 在该 区 域 有 个解 ， 分 别 取 尸召 ， ， ， ， 作 出如 图 所 示 的 ， 点在 。 一砂 坐 标 系 中的 曲线 ，’ ， ，， ’ ， ’ 曲线 ’ 和 横轴所 包 围的面积中任意点作为尸 点都可 获得连架杆 为 曲柄 的 曲柄摇杆机构 ， 此 时 与机架 。 重迭共线 其 中与 曲线 和 曲线 所 围面积 的交集部分有 个解 ， 即 可 获得两个机构 ， 一 个 拉 直 共 线 ， 另 一 个重 迭 共 线 曲线 ’ 左 侧 的一 小 部 分 中任 取 一 点都 可 获得 两 个 曲柄与机架 重迭 共 线 的机构 综合举例 如 图 所 示 ， 取 尸召 。 ， 即 ， 与机架 拉直 共 线 ， 。 ’ ， 求得 又二 ’ ， 。 ， ， 如 图 所 示 在 又轴上 取 洲 ， 所得机构如 图 所 示 取 二 。 ， 即 ， 与机架 。 重 迭共线 ， 。 。 ， 求得又二 一 ’ ， ， 二 ， 尸 ， 如 图 所示 在 又轴上取 二 ， 所 得机构如 图 所 示 在 此 尸 ， 点还 可 获得 一 个 曲 柄与机架拉直共线 的机构 ， 因机构直线段 较短没 有给 出 ‘内，‘乙，‘挑峙︵︸月 ﹄︸︵ 图 名 点区域分布图 ， 巧 为 尸召， ， ， ， ， 冲旧 ’巧 ，为 了召 ， ， · ， · ， · 旧。 图 机构及其连杆 曲线 图 机构及其连杆曲线 结论 由理 论 分 析 和 综 合 结 果 可 得 出 如 下 的 结 论 ， 若给定机架 再在给定 的区域 图 内选择 尸 ， 点 ， 在每一 种情况下 都可 得到无穷 多个 曲柄摇 杆机 构供设计者选择 ， 这些机构 的一 个 或两 个 机构 的连架杆柑 同 ， 另一 连架 杆 的动 铰链 点可 在 轴 的 分布 段 内上 任 意 选 定 借 助 图 及 有关 公 式也 可 给 定 曲柄相 对 机架 的长度及 直线方 向 确 定 尸 、 点 研 究结 果显 示 ， 当 曲柄与机架 拉 直 共 线 时 能 得 到很 多好 的直 线机 构 ， 重 迭 共线 时 机 构 的性 能则差 一 些 本文所提供 的方法及 公 式 对 该综合领域 都 是创 新 的研 究工 作 综合 结 果证 明 理 论 分析和 推 导 的综合 公式是 正确 的