平面齿轮连杆组合机构的(附件)
摘 要摘 要由于现代机械工程要求的机械运动形式和动力特性规律的多样性和复杂性，以及基本的设备性能的限制，使得只有基本的机构往往不能很好地满足设计要求。单独的基本机构往往不能满足复杂的生产实践的要求，因此我们经常把几个基本机构在满足合理的运动规律的条件下巧妙地组合起来，这就组成了组合机构。当前，组合机构已在各种生产线上得到了广泛的运用。本文主要研究了齿轮--五杆机构的机构构型方法和运动分析方法，利用三维仿真软件进行针对齿轮连杆组合机构进行运动仿真试验。然后，针对双曲柄齿轮--五杆机构，研究了轨迹曲线、位移等运动量在各种参数变化情况下的变化规律。本文基于SolidWorks三维仿真软件平台，建立齿轮--五杆机构的实体造型，然后使用该软件可以进行运动仿真的功能对机构进行运动仿真，阐述机构不同参数的变化对连杆运动特性的影响。与此同时，本文使用MatLab数学分析软件，根据数学模型，编制了相应的程序，建立了可视化仿真界面，为机构运动研究提供了一种简单快捷的分析方法，实现了参数化设计和控制。关键词：齿轮--五杆机构；运动仿真；动力学分析；SolidWorks； 目 录
第一章 绪论1
1.1 概述1
1.2 本文的研究意义3
1.3 齿轮五杆机构的设计与禁忌5
1.4 主要研究内容6
第二章 齿轮五杆机构的运动特性7
2.1 四杆机构特性分析7
2.1.1 四杆机构8
2.1.2 四杆机构存在曲柄的前提8
2.1.3四杆机构的设计方法9
2.1.4铰链四杆机构分析的一般步骤和方法10
2.2 齿轮五杆机构的一般装配方式10
2.3 平面齿轮五杆机构的分类13
2.4 齿轮五杆机构的基本理论14
2.5 平面五杆机构的运动分析14
2.5.1 运动学模型建立14
2.5.2 运动学分析15
2.6 齿轮五杆机构的变异体18
2.6.1 运动学模型建立18
2.6.2 运动学分析19
第三章 基于仿真软
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平面齿轮五杆机构的分类13
2.4 齿轮五杆机构的基本理论14
2.5 平面五杆机构的运动分析14
2.5.1 运动学模型建立14
2.5.2 运动学分析15
2.6 齿轮五杆机构的变异体18
2.6.1 运动学模型建立18
2.6.2 运动学分析19
第三章 基于仿真软件的机构运动仿真研究20
3.1 基于MatLab/GUI的参数化界面设计20
3.2 GUI界面使用介绍21
3.3 机构运行周期21
3.4 齿轮五杆机构的三维模型仿真22
第四章 齿轮五杆机构运动特性及轨迹特性分析24
4.1 齿轮五杆机构中B点和F点的运动区域分析24
4.2 齿轮的传动比对运动特性的影响27
4.2.1 传动比变化对运动特性影响的理论研究27
4.2.2 应用SolidWorks对理论运动轨迹的验证35
4.3 初始相位角对运动特性的影响36
4.3.1 初相角变化对运动特性影响的理论研究36
4.3.2 应用SolidWorks对理论运动轨迹的验证40
4.4 主动曲柄长度对运动特性的影响42
4.4.1 曲柄长度对运动特性影响的理论研究42
4.4.2 基于SolidWorks平台对理论分析的验证47
4.5 连杆1的长度对运动特性的影响48
4.5.1 基于MatLab研究连杆长度对运动特性的影响50
第一章 绪论1
1.1 概述1
1.2 本文的研究意义3
1.3 齿轮五杆机构的设计与禁忌5
1.4 主要研究内容6
第二章 齿轮五杆机构的运动特性7
2.1 四杆机构特性分析7
2.1.1 四杆机构8
2.1.2 四杆机构存在曲柄的前提8
2.1.3四杆机构的设计方法9
2.1.4铰链四杆机构分析的一般步骤和方法10
2.2 齿轮五杆机构的一般装配方式10
2.3 平面齿轮五杆机构的分类13
2.4 齿轮五杆机构的基本理论14
2.5 平面五杆机构的运动分析14
2.5.1 运动学模型建立14
2.5.2 运动学分析15
2.6 齿轮五杆机构的变异体18
2.6.1 运动学模型建立18
2.6.2 运动学分析19
第三章 基于仿真软
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平面齿轮五杆机构的分类13
2.4 齿轮五杆机构的基本理论14
2.5 平面五杆机构的运动分析14
2.5.1 运动学模型建立14
2.5.2 运动学分析15
2.6 齿轮五杆机构的变异体18
2.6.1 运动学模型建立18
2.6.2 运动学分析19
第三章 基于仿真软件的机构运动仿真研究20
3.1 基于MatLab/GUI的参数化界面设计20
3.2 GUI界面使用介绍21
3.3 机构运行周期21
3.4 齿轮五杆机构的三维模型仿真22
第四章 齿轮五杆机构运动特性及轨迹特性分析24
4.1 齿轮五杆机构中B点和F点的运动区域分析24
4.2 齿轮的传动比对运动特性的影响27
4.2.1 传动比变化对运动特性影响的理论研究27
4.2.2 应用SolidWorks对理论运动轨迹的验证35
4.3 初始相位角对运动特性的影响36
4.3.1 初相角变化对运动特性影响的理论研究36
4.3.2 应用SolidWorks对理论运动轨迹的验证40
4.4 主动曲柄长度对运动特性的影响42
4.4.1 曲柄长度对运动特性影响的理论研究42
4.4.2 基于SolidWorks平台对理论分析的验证47
4.5 连杆1的长度对运动特性的影响48
4.5.1 基于MatLab研究连杆长度对运动特性的影响50
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