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给袋式包装机撑袋机构的运动学分析

发布时间:2021/1/5 14:57:06

修改时间:2022/8/23 16:21:44

发布者:温州裕东

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给袋式包装机撑袋机构的机构运动学分析是在已知原动件运动规律和机构尺寸的条件下,不考虑构件质量和引起机构运动的外力以及构件弹性和运动副间隙对机构运动的影响,仅仅从几何上确定机构中其他构件或构件.上某些点的轨迹、位移、速度、加速度和角位移、角速度、角加速度等运动参数,从而掌握机构的运动性能,鉴别机构是否达到工作要求。给袋式包装机撑袋机构的运动学分析是了解所设计机构运动性能所必须的,同时也是研究机构动力学性能的基础。同机构的综合方法类似,机构运动学分析方法也主要有两种方法,即图解法和解析法。图解法主要适用于快捷直观的了解机构某个或某几个位置运动特性的场景,并且求解精度也能够满足实际问题的要求,工程实际中应用广泛。图解法主要有相对运动向量图解法、瞬心线图解法和图解微分法。相对运动向量图解法是用一定比例尺基于相对运动向量方程式绘制向量多边形,进而求解机构运动参数的图解方法。瞬心线图解法是指利用相对瞬心求解机构中构件速度的一种方法。图解微分法是在已知机构的位移曲线的前提下,对曲线进行微分,作速度曲线和加速曲线,获得机构的运动参数的方法。

解析法则适用于整个运动循环中都需要精确知道给袋式包装机撑袋机构的运动特性,解析法主要借助计算机来实现,可以获得很高的计算精度和一系列不同位置的分析结果。用解析法进行机构的运动分析时,- .般应先建立机构的位置方程,然后将位置方程对时间求导数,获得给袋式包装机撑袋机构的速度和加速度方程,进而完成机构的运动分析。由于对这些方程的表示和求解方式不同,解析法又可分为向量法、复数矢量法和矩阵法。对于平面连杆机构,向量法是把连杆机构看作-一个封闭的向量多边形,由此建立位移方程,并通过机构杆件在各直角坐标轴上的投影式求解机构的各个运动参数。复数矢量法则是用复矢量形式表示这些向量,获得机构的封闭矢量位置方程,运用欧拉公式分别将这些复矢量方程的实部和虚部分离、联立求解,即可得到机构的运动参数。而矩阵法就则是把向量方程以矩阵的形.式表达,进而利用计算机编制标准的求解程序求解,从而获得机构的运动参数。

除了将给袋式包装机撑袋机构的作为一个整体考虑,列写机构的位置方程,进而将方程对时间求导数,获得速度方程和加速度方程,进而求解机构的运动参数外,与之相对的求解思路则是把机构拆分开来进行机构的运动分析,利用这种思路进行机构运动分析的代表方法是杆组法。

基于杆组法的机构运动分析的基本思路是:根据Assur 杆组理论,机构是由机架、原动件和基本杆组构成,把一一个或若千个基本杆组依次连接到机架和原动件上,就可以得到不同的机构。机构的类型虽然很多,但基本杆组的类型却是有限的,可将基本杆组.作为基本单元,分别建立各级杆组的运动学模型,进而编制成通用子程序,然后按照顺序依次调用这些子程序,即可完成对复杂机构的运动学分析。




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