CAD在机构设计与分析中的应用

一、前言用传统的手工图解法进行机构分析，存在精度低、作图繁的缺点。将CAD技术应用于一些简单、常用机构的图解法分析与设计，既可继承传统图解法原理简单、方法直观的优点，又可克服其缺点。AutoCAD是当今世界上应用广泛的计算机工程制图软件，利用计算机强大的计算功能和卓越的图形处理能力，可对产品进行高效的辅助设计、分析和优化。更重要的是，这种方法可用于CAD/CAM技术，以取得更明显的效益。二、机构分析与设计实例1. 平面四杆机构分析举例如图1（a）所示曲柄摇杆机构，曲柄AB为原动件，摇杆CD为从动件，已知四杆长为：…     

平面四杆机构的解析设计

平面四杆机构的设计方法有：图解法,解析法和实际法三种、图解法简易明懂,但精度稍差;解析法精度较高,但比较繁琐。     

连杆给定位置的平面四杆机构运动设计教学探讨

在给定连杆位置用连杆平面上任意两点表示的情况下设计平面四杆机构,从以往的教学中发现,这些内容是机械原理中教师难以解释,而学生不宜理解的一个难点,文章通过由特殊到一般情况的证明,简洁、明了地证明了运用图解法时,采用转换机架法设计平面四杆机构的方法。     

四杆机构的三维CAD软件设计

图解法和解析法是设计平面四杆机构的基本方法,而使用三维CAD软件的设计方法则更高效和简便。使用这种方法的设计过程简单易懂,简便易行,大量地节省了工程人员的设计时间,避免了计算过程中的错误,可以推广应用到所有机构的设计过程中,并在教学和生产实践中取得发展。     

基于ADAMS/View的负半径滚子推杆盘形凸轮轮廓设计及运动仿真

凸轮机构广泛运用于各种机械,特别是自动机和自动控制装置。传统的凸轮设计方法有图解法和解析法两种。图解法简单、直观,但设计的精度有限;解析法设计精度高,但计算量大,往往需要编写复杂的计算机程序。利用ADAMS/View强大的分析仿真能力,以负半径滚子推杆盘形凸轮机构为例,通过推杆的运动规律设计出凸轮的轮廓,最后进行运动仿真,验证设计的正确性。     

计算机在平面连杆机构运动分析中的应用

平面连杆机构运动分析方法有图解法、解析法两种。解析法对平面连杆机构常见杆组进行运动分析,可方便地了解机构的运动规律.计算机对平面连杆机构的运动分析,可计算各种复杂机构的运动。     

旋转变换的直动推杆凸轮机构图解法教学软件开发

以偏置直动尖顶推杆凸轮机构为对象,运用C#设计了一个直动推杆凸轮机构图解法教学软件。介绍了凸轮廓线图解法设计的反转法原理和基于旋转变换的软件实现原理,包括点的坐标旋转变换理论、推杆位移函数C#类库设计方法等。详细给出了凸轮机构图解法教学软件的设计步骤与运行过程。通过4个不同设计参数的应用案例说明该软件在展示凸轮廓线图解法设计原理与步骤方面的灵活性与有效性。     

关于平面四杆机构的设计

平面连杆机构构件运动形式复杂,设计方法多样。结合自身实践,针对其中两种方法进行专门研究。把基础理论及概念的理解作为重点,进行了拓展分析。该研究以图解法为主,通过对各构件运动原理的探究分析来设计机构四杆机构。     

基于Creo2.0参数化设计的凸轮机构教学研究——以圆柱凸轮为例

目前,在讲解凸轮机构时,均采用图解法进行教学,但对于圆柱凸轮,其从动件的导路与凸轮的运动平面垂直,属于空间凸轮机构,用图解法表达空间曲面比较困难.通过圆柱凸轮作为实例,利用Creo2.0的参数化设计功能,分别绘制出推程角轮廓线、远休角轮廓线、回程角轮廓线、近休角轮廓线与凸轮外圆线,利用Creo2.0扫描功能,生成凸轮实...     

计算机图解法的应用

本文以脚踏轧棉机构和回转圆盘平衡为例,讲述了计算机图解法的应用.这为提高设计效率,增加作图的清晰度,特别是为解决图解法设计精度低的难题提出了新的方法.这一方法的应用,对其他用图解法进行工程设计和解题起到了抛砖引玉的作用.     

相对运动投影法在平面导杆机构运动分析中的应用

讨论了相对运动投影法对平面导杆机构的速度和加速度分析,对投影法作了详细介绍,说明投影法既能简化解题计算过程,又保留了相对运动图解法直观性强的长处,并用投影法分析了插床机构。     

基于工程实例的平面机构教学设计

根据高职机械基础教学要求,从学生的实际出发,结合工程实例,设计了一次涵盖绘制平面机构运动简图、计算平面机构自由度、平面机构设计等知识点的平面机构结构分析习题课,据此探讨了如何结合工程实例讲解、启发、示范、讨论及练习,特别是对变式问题、创新性问题如何启发和讨论。     

平面机构位置分析中的图解法

介绍了矢量的加减及两个未知矢量方程的四种性质,论述了利用回路闭合方程进行平面机构位置分析的原理,阐明了利用图解法进行运动学分析方便性.     

基于位移矩阵的平面四杆机构运动综合

根据平面机构自适应运动综合理论,研究基于平面刚体位移矩阵对平面四杆机构的位置综合、轨迹综合和函数综合三种机构综合的方法。编制了MATLAB程序并给出算例,从而为平面四杆机构的设计提供了一种简单有效的设计途径。     

确定平面应力状态主应力、主平面的图解法

从平面应力状态的理论出发,建立了确定平面应力状态的主应力和主平面的一种图解法,并对其进行了分析证明。     

再谈CAD在机构设计中的应用

阅读了广西机电职业技术学院梁冬青老师的《CAD在机构设计与分析中的应用》一文（《机械职业教育》2002年第三期P37页），深受启发，用计算机辅助图解法来进行机构的设计与分析，既克服了手工图解法精度低的缺点，又避免了解析法计算比较复杂的不足，在教学中是值得尝试的一种好方法。不过我觉得若选用CAXA电子图板来进行机构的设计和分析，比起用AutoCAD的效果可能会好一些。下面就文中所列举的“凸轮机构设计举例”部分谈谈我个人的看法，与梁老师商榷。1.在绘制出凸轮理论轮廓曲线后，由于凸轮的实际轮廓曲线为理论轮廓曲线的内等距…     

平面机构自由度的计算

平面机构自由度就是机构中各构件相对于机架所能有的独立运动的数目.平面机构自由度的计算对于分析机构的运动特性,设计新机构有着重要意义. 一、平面机构自由度计算公式及其应用     

曲柄授杆机构的计算机辅助设计

通过对图解法设计曲柄摇杆机械的几何分析，用计算机编程设计找到使机构最小传动角最大的曲柄回转中心，达到优化设计机构的目的。     

按给定的K设计曲柄摇杆机构的一种图解法

本文针对在给定附加条件为己知曲柄长度的情况下按给定的行程速度变化系数K设计曲柄摇杆机构,提出了一种图解法,该方法具有作图准确,简捷的特点。     

《平面连杆机构》教学中应注意的几个问题

平面连杆机构是机器中应用最为广泛的一种机构。而铰链四杆机构是平面连杆机构的基本形式。因此,将铰链四杆机构的组成、工作原理、特点和其演化形式、曲柄存在的条件、急回特性、死点位置等基本性质讲清讲透。如何在教学中就该节重点难点的把握,本文作者根据在教学中的体会,提出了在教学中的相关做法。