基于SolidWks Motion的连杆机构运动分析开题报告
2021-08-08 02:38:48
全文总字数:1047字
1. 研究目的与意义
连杆机构形式多种多样,并且拥有运动可靠,设计灵活,制造成本低廉,可以实现多种的运动轨迹和函数的优点而在各类机械中得到广泛作用。连杆机构的运动分析和动力分析一直就是研究其机械性能的重要组成部分。通过对机构的运动和动力分析,可以了解已有机构的运动特性和动力性能,便于更合理有效地使用现有的各种机构,或者根据某些数据对机械结构进行改进。对于设计新的结构来说,进行机构的运动和动力分析,是设计师在设计过程中的必须步骤,通过对分析而得到的数据,可以确定是否满足设计要求,并依此进行改进,并修改方案。由此可见,连杆机构的运动和动力分析是现在机构设计中不可缺少的一部分。
随着计算机应用技术的发展,用计算机进行连杆机构的分析已成为现在机构学研究中一种重要的科研手段。目前,机构的研究已经向三维实体化方向发展。利用SolidWorks Motion建立三维参数化模板,为连杆机构的分析及设计提供了准确全面的参考数据。
2. 国内外研究现状分析
关于连杆机构分析,研究的方式多种多样。最早有几何图解法,数学解析法,到后来由计算机辅助建立二维运动仿真等多种方法分析机构运动情况,近年来国内外专家学者也纷纷进行了研究:
布尔梅斯特对平面刚体3个、4个及5个有限接近位置的运动关系进行了研究,他的研究揭示,运动几何中在其所在平面内运动的平面图形的有限相离和无限接近位置运动几何学,并建立了圆点曲线和圆心曲线机构综合图解法中最重要的两条曲线,统称为布尔梅斯特曲线,为机构综合的图解法提供了基础理论。
连杆机构综合的解析法是由切比雪夫研究的,此方法的基础是函数逼近理论,用一个与给定函数相差很小的函数来近似的替代它,近似的求出给定函数的偏差表达式,通过计算这些偏差表达式,获得相关的尺寸参数。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:利用solidworks软件对曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、曲柄滑块机构、摇块机构、导杆机构、定块机构、五杆机构和六杆机构进行三维建模,利用solidworksmotion对其进行运动仿真和分析,得到位移、速度和加速度线图,并将仿真结果与解析解进行对比。在此基础上,研究杆长、极位夹角、摆角、行程速比系数等参数对机构运动特性的影响,为平面连杆机构设计提供参考。
研究计划:1~2周(3.2~3.15):学习掌握solidworks软件,并进行简单的建模练习;
3~3周(3.16~3.22):学习复习掌握平面连杆机构相关知识,为毕业设计内容做好足够的理论知识准备;
4. 研究创新点
无
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