曲柄摇杆机构设计方法毕业设计论文
曲柄摇杆机构综合优化设计及其软件开发
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．
Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｔｏ ｂｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎｅｄ．ｋｎｏｗｉｎｇ ｒｏｃｋｅｒ ｌｅｎｇｔｈ，
ｒｏｃｋｅｒ ｌａｒｇｅｓｔ Ｓｗｉｎｇｉｎｇ ａｎｇｌｅ，ｔｈｅ ｌｉｍｉｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ，ｔａｋｉｎｇ ｏｔｈｅｒ ｂａｒｓ ａｓ Ｄｅｓｉｇｎ ｖａｒｉａｂｌｅｓ，ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｔｏ Ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｃｒａｎｋ－ｒｏｃｋｅｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｆｒｏｍ
山东建筑大学硕士学位论文
图１．１缝纫机 图１．２颚式破碎机
山东建筑大学硕士学位论文
图１．３搅拌机 （１）机构分析就是根据给定的机构简图，研究机构的运动特性和动力特性。机构分 析着重于机构结构学、运动学及动力学特性的研究，揭示机构结构组成、运动学与动力 学规律及其相互联系，但其更重要的是为机构综合提供理论依据。 （２）机构综合的实质就是按照给定的运动特性对机构进行系统的设计，其综合内容 包括尺度综合和类型综合。 １）类型综合又分为数综合与型综合。数综合就是指在满足机构预定自由度的条件下， 确定组成该机构的构件数目和不同类型的运动副数目的过程。型综合是指在给定构件数 目、运动副数目及其类型的条件下，通过不同的组合方式，确定机构不同结构型式的过 程，从理论上讲，同一结构类型的机构组合方案有无穷多种，这就给尺度综合的方案优 选带来了困难。机构尺寸型的研究是机构尺度综合的基础。 ２）尺度综合是指当机构的结构型式选定后，在满足其执行构件运动要求的条件下， 确定出机构尺度参数的过程。对于给定运动特性要求条件下进行结构综合方面己有大量 的文献发表［１８讲】。尺度综合的任务就是为选定了类型的机构确定实际尺寸和原动件的起 始位置。 目前在国内外关于机构尺度综合的方法可分为：几何作图法、代数法、图谱法，这 三种方法既有联系又有区别。下面将这三种方法分别进行归纳综述： 几何作图法【２５１是传统的机构尺度综合方法。它是建立在机构运动和几何分析基础上 的一种方法，其最大特点是直观、概念清楚。几何作图法也是平面四杆机构设计的一种
曲柄摇杆机构设计方法
曲柄摇杆机构设计方法曲柄摇杆机构设计方法文档范本一、引言在机械设计领域中，曲柄摇杆机构是一种常见且重要的机构，它能够将旋转运动转换为往复运动。
本文档旨在提供一种详细的曲柄摇杆机构设计方法，以帮助工程师们更好地理解和应用该机构。
二、机构构成与功能1：曲柄：曲柄是机构的旋转部分，它通过旋转运动带动摇杆的往复运动。
2：摇杆：摇杆是机构的往复部分，其运动轨迹由曲柄的旋转和摇杆长度决定。
3：小端杆：小端杆连接曲柄与摇杆，使二者能够实现相对运动。
4：大端杆：大端杆连接摇杆与其他部件，传递摇杆的运动到所需位置。
三、设计步骤和考虑因素1：确定工作要求：根据实际应用，确定曲柄摇杆机构所需完成的工作和要求。
2：设计曲柄和摇杆的运动路径：根据工作要求和机构构型，确定曲柄和摇杆的运动路径，并绘制相应的示意图。
3：计算曲柄和摇杆的长度：根据运动路径以及机构的几何结构，计算曲柄和摇杆的长度，确保其能够满足工作要求。
4：确定杆长度：根据曲柄和摇杆的长度，确定小端杆和大端杆的长度，保证牢固可靠。
5：进行材料选择：根据机构的工作环境和所需承受的载荷，选择合适的材料以确保机构的强度和耐久性。
6：进行摩擦和润滑剂的选择：考虑摇杆与杆以及曲柄的接触情况，选择适当的润滑剂以减小摩擦，提高机构的效率和寿命。
7：进行强度计算：对机构的各个关键部位进行强度计算，以确保其在工作过程中不会发生破坏或变形。
8：进行运动分析和优化：利用运动学原理和模拟软件对机构的运动过程进行分析和优化，以确保其满足工作要求。
四、附件1：设计图纸：附上设计过程中所绘制的曲柄摇杆机构的设计图纸。
2：强度计算报告：附上对机构各个部件进行强度计算的报告。
五、法律名词及注释1：版权：指对于创作出来的文学、艺术和科学作品的拥有权，包括复制、分发、翻译等权利。
2：专利：指为新的技术、产品或产品的制造方法等发明所授予的专有权。
3：商标：指用于区别某个商品或服务来源的标识，具有独立性、显著性和可辨识性等特点。
曲柄摇杆机构优化设计
课程作业曲柄摇杆优化设计姓名：宋*学号：29班级：三峡大学机械与动力学院・程序代码进程 (1)1目录1・曲柄摇杆机构优化设计题目要求要求设计一曲柄摇杆机构，当曲柄山©转到久+90。
时，摇杆的输岀角实现如下给定的函数关系:(1) 置时曲柄和摇杆的位置角，它们是机架杆h为原线逆时针气宇的角度，见图1。
要求在该区间的运动进程中的最小传动角不得小于45° , B|J：式中％和0o别离为对应于摇杆在右极限位/min^[/l = 45°通常把曲柄的长度当做单位长度，即/l = lo另外，按照机构在机械中的许可空间，可以适当预选机架杆的长度，现取/4=5O2・课题描述在曲柄输入角从0（）到久+彳的进程中，使摇杆输岀角P尽可能知足一个给定的函数办（0）即公式（1）o对此我将％到％+兰等分为m分，固然输出角（也将对应的分为m分，然后我将输出角对应的数值与期望函数进行拟合，若是误差降到最小，那么取得的结果将会是优化的解，这是将持续型函数转化为离散型的问题，利用matalab编程计算，从而求解。
运动模型如图（1）所示3 •数学模型的成立设计变量的肯定概念：设计变量是除设计常数之外的大体参数，在优化设计进程中不断地进行修改、调整、一直处于转变的状态，这些大体参数都叫做设计变量。
对于本课题，设计常量为厶丿2长度，别离为1和5。
决定机构部份杆长尺寸厶，厶，和摇杆依照已知运动规律开始运动时曲柄所处的位置角％应该列为设计变量即为X 二k %2 AjJ =[/2厶％『% = arc co.0()=(2)(3) 山于整个机构的杆长都是按比例来设计的，他们都是1的倍数，依照题U要求曲柄的初始位置为极位角，即％。
则可以按照曲柄摇杆机构各杆长度关系取得％和相应的摇杆?3位置角00的函数，关系式为由已知条件可知厶上长度别离为1和5,而按照公式（2）（3）可知，％%是lli/2J3的长度来决定，所以厶厶为独立变量，则可以肯定本课题的设计变量X=[.v, xj =[/2厶『，这是一个二维优化问题。
曲柄摇杆机构的最优设计
曲柄摇杆机构的最优设计[摘要] 图解法设计曲柄摇杆机构时为了满足传力性能,往往需要重复进行,结果也不唯一。
本文采用0.618法,在给定行程速比系数k、摇杆摆角φ、长度l4等前提下,采用机械最优设计,使γmin最大,得到了设计最优解。
并讨论了行程速比系数k、摇杆摆角φ的取值范围。
[关键词] 曲柄摇杆机构机械最优设计0.618法1 引言机械最优设计是在给定的载荷或环境条件下,在机械产品的性态、几何尺寸关系或其他因素的限制范围内,选取设计变量,建立目标函数并使其获得最优值的一种新的设计方法。
设计变量、目标函数和约束条件这三者在设计空间(以设计变量为坐标轴组成的实空间)的几何表示中构成设计问题[1]。
最优设计是保证设计合理性、提高设计效率的一种有效方法。
曲柄摇杆机构中,传动角γ越大,对机构的传力愈有利,故常用传动角的大小及变化情况来衡量机构传力性能的好坏。
考虑到机构运动过程中传动角γ是变化的,为了保证机构传力性能良好,必须使最小传动角γmin≥[γ]。
传统的图解设计方法往往需要重复进行,结果也不唯一。
本文采用0.618法,在给定行程速比系数k、摇杆摆角φ、长度l4等前提下,运用机械最优设计,使γmin最大,得到了设计最优解。
并讨论了行程速比系数k、摇杆摆角φ的取值范围。
在实现过程中,本文采用C 语言实现优化过程编程,从而使结果更加精确、直观。
2 曲柄摇杆机构的最优设计(1)寻优目标函数的确定曲柄摇杆机构γmin出现在主动曲柄与机架共线的两位置之一处[2]。
以γmin 最大为寻优目标函数,即:maxf(x)=γmin=(γ1, γ3)min其中,γ1=arccosγ2= arccos(2)设计变量的选择如图1所示,考虑到一旦曲柄支点A确定,则机架l1=AD,其他设计参数l2、l3也随之确定。
因此,只需取曲柄为设计变量即可,即x=l2。
图1设计参数间的几何关系(3)设计参数间的几何关系若已知曲柄x时,有:l3=l1=其中,C1C2=2l4sin(Φ/2)∠AC2D=90°-arcsin+Φ/2(4)设计变量的取值范围根据文献[3]所述,寻优区间起始点xmin= C1C2(1-cosθ)/2sinθ;寻优区间终点xmax= C1C2/2。
曲柄连杆机构的应用毕业论文
曲柄连杆机构的应用毕业论文曲柄连杆机构的应用Linkage of the crankI摘要按连杆机构中的各构件的相对运动是平面运动还是空间运动，可将连杆机构分成平面连杆机构及空间连杆机构两大类。
而在平面连杆机构中又以四连杆机构组成的平面四杆机构应用最广。
本文主要介绍平面四杆机构的类型、应用、以及有关平面四杆机构的一些基本知识;并阐述了平面四杆机构的一些常用的设计方法。
着重介绍了铰链四杆机构的类型及应用。
关键词:铰链四杆机构、曲柄、四连杆IIAbstractThe linkage of the various components of the relative movement isstill room for movement plane motion can be divided into plane linkage and linkage space linkage two categories. The plane linkage again in the four-bar linkage of the plane four agencies most widely. This paper describes the four plane types, applications, and the plane four bodies of some basic knowledge on the plane and four bodies of some commonly used methods of design. Focus on the hinge of the four types of agencies and applications.Key words: hinge four bodies, crank, four-link.III目录第一章论述.............................................. .1 第二章平面连杆机构 (2)2.1 铰链四杆机构 (2)2.2 铰链四杆机构的其它形式 (6)2.3 平面四杆机构的工作特性 (7)2.4 平面四杆机构运动设计简介 (11)第三章平面连杆机构及其设计 (14)3(1 平面连杆机构的特点及其设计的基本问题 (14)3.1.1平面连杆机构 (14)3.1.2平面连杆机构的特点 (14)3.1.3平面连杆机构设计的基本问题 (14)3.1.4设计方法 (15)(2 平面四杆机构的基本型式及其演化.................. 15 33.2.1铰链四杆机构:所有运动副均为 (15)3.2.2铰链四杆机构的演化 (15)3(3 平面四杆机构有曲柄的条件和几个基本概念 (17)3.3.1平面四杆机构有曲柄的条件(也可作曲柄和连杆线图.173.3.2行程速度变化系数 (18)3.3.3压力角和传动角 (18)3(4 平面四杆机构的设计 (20)3.4.1平面四杆机构的图解法设计 ......................20 第四章技术参数及维修 (21)4.1结构 (21)4.2维护保养 (22)4.3注意事项 .........................................22 第五章结论 ..............................................23 参考文献 ..................................................24 致谢. (25)IV第一章论述连杆机构是一种常用的传动机构，广泛地用于各种机器、仪表及操纵装置中。
曲柄连杆毕业设计
河南工业职业技术学院Henan PolytechnicInstitute毕业设计（论文）题目：基于UG曲柄滑块机构参数化设计及其运动学仿真班级：机电0702******指导教师：***基于UG的曲柄滑块机构参数化设计的运动学仿真摘要随着计算机技术的飞速发展，CAD已经广泛应用于零件设计和制造中，但一般的CAD软件都具有广而博的通用性，难以满足各类具体产品设计的需要，所以以通用CAD软件为基础，根据本单位的实际，进行不同程度的开发成为产品现代设计的重要内容。
连杆作为各种机械传动设备中的重要装置，具有压强小，磨损轻，易于加工和保证加工精度，以及能有本身几何形状保证运动副封闭等优点，有着非常广泛的应用前景。
但其较难准确的实现任意预期运动规律，设计计算亦较繁复。
为了提高设计效率，增加竞争优势，实现曲柄滑块机构的运动的精确建模显得尤为重要。
文运用三维实体造型软件UG，实现了曲柄连杆机构参数化精确建模。
文中系统地研究了运用UG软件方程输入的方式建立曲柄滑块机构的三维参数化模型的过程。
由于参数化曲柄连杆模型可按照驱动参数的变化发生相应改变，所以利用此模型进行曲柄连杆的重复性工作，从而极大地提高了分析效率，降低了成本关键词：曲柄连杆 UG 参数化Imitate according to sport of the UG crank slippery piece oforganization reallyAbstractBecause the calculator technique flies soon a development, CAD already extensively applied in the spare parts design and the manufacturing, but general of the CAD softwares all have wide but the in general use of the Bo, and is hard to satisfy each kind of demand that the concrete product designs, so take in general use CAD software as foundation, according to this unit of actual, carry on the important contents that the development of different degree becomes a product modern design.Connecting the pole is various machine to spread the important device in the equipments, have to press strong small, wear away lightly, be easy to process and promise to process accuracy, and can have oneself several the shape promise sport pair closes to wait an advantage and have very extensive of applied prospect.But it more difficult accurate realization arbitrarily expectation sport regulation, design to compute as well more complicated.For raising a design efficiency, increase competitive advantage, carry out the accurate model of sport that the crank slips piece organization to seem to be is importanceThe text makes use of 3D entity shape software UG and carried out crank to connect pole organization parameter to turn an accurate model.Systematically studied the 3D parameter that the way establishment crank of the usage UG software equation importation slips piece organization to turn the process of model in the text.Because the parameter turns crank to connect pole model can according to driving the variety occurrence of parameter to correspond a change, so make use of this model to carry on the repeated that the crank connects a pole to work, thus and biggest raised an analytical efficiency, lowered cost.Keyword: The crank connects the pole UG parameter to turn第一章绪论……………………………………………………………….1.1 研究背景………………………………………………………….1.2 研究目的及意义………………………………………………….1.3 连杆机构的应用及基本问题…………………………………….1.4 论文主要研究内容……………………………………………….1.5 软件介绍………………………………………………………….第二章机构的结构分析………………………………………………….2.1 概述……………………………………………………………….2.2 机构的组成……………………………………………………….2.2.1 构件……………………………………………………….2.2.2 运动副…………………………………………………….2.2.3 机构……………………………………………………….2.3 运动副的分类…………………………………………………….2.4 机构的自由度…………………………………………………….2.5 机构运动分析的目的和方法……………………………………. 第三张曲柄滑块参数化设计及其运动学仿真………………………….3.1 工作原理………………………………………………………….3.2 零件造型………………………………………………………….3.2.1 机架……………………………………………………….3.2.2 曲柄……………………………………………………….3.2.3 连杆……………………………………………………….3.2.4 滑块……………………………………………………….3.3 装配……………………………………………………………….3.4 仿真……………………………………………………………….3.4.1 添加运动副……………………………………………….3.4.2 添加工作阻力…………………………………………….3.4.3 添加运动………………………………………………….3.4.4 运动规律仿真……………………………………………. 第四章总结与展望……………………………………………………….1.1研究背景20世纪70年代以来，一个以计算机辅助设计技术为代表的新的技术改革浪潮席卷了全世界，它不仅促进了计算机本身性能的提高和更新换代，而且几乎影响到全部技术领域，冲击着传统的工作模式。
汽车曲柄连杆机构设计--毕业设计
毕业设计摘要本文以捷达EA113汽油机的相关参数作为参考，对四缸汽油机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算，并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论分析与计算机仿真分析。
首先，以运动学和动力学的理论知识为依据，对曲柄连杆机构的运动规律以及在运动中的受力等问题进行详尽的分析，并得到了精确的分析结果。
其次分别对活塞组、连杆组以及曲轴进行详细的结构设计，并进行了结构强度和刚度的校核。
再次，应用三维CAD软件：Pro/Engineer建立了曲柄连杆机构各零部件的几何模型，在此工作的基础上，利用Pro/E软件的装配功能，将曲柄连杆机构的各组成零件装配成活塞组件、连杆组件和曲轴组件，然后利用Pro/E软件的机构分析模块(Pro/Mechanism)，建立曲柄连杆机构的多刚体动力学模型，进行运动学分析和动力学分析模拟，研究了在不考虑外力作用并使曲轴保持匀速转动的情况下，活塞和连杆的运动规律以及曲柄连杆机构的运动包络。
仿真结果的分析表明，仿真结果与发动机的实际工作状况基本一致，文章介绍的仿真方法为曲柄连杆机构的选型、优化设计提供了一种新思路。
关键词：发动机；曲柄连杆机构；受力分析；仿真建模；运动分析；Pro/EI毕业设计II毕业设计ABSTRACTThis article refers to by the Jeeta EA113 gasoline engine’s related parameter achievement, it has carried on the structural design compution for main parts of the crank link mechanism in the gasoline engine with four cylinders, and has carried on theoretical analysis and simulation analysis in computer in kinematics and dynamics for the crank link mechanism.First, motion laws and stress in movement about the crank link mechanism are analyzed in detail and the precise analysis results are obtained. Next separately to the piston group, the linkage as well as the crank carries on the detailed structural design, and has carried on the structural strength and the rigidity examination. Once more, applys three-dimensional CAD software Pro/Engineer establishing the geometry models of all kinds of parts in the crank link mechanism, then useing the Pro/E software assembling function assembles the components of crank link into the piston module, the connecting rod module and the crank module, then using Pro/E software mechanism analysis module (Pro/Mechanism), establishes the multi-rigid dynamics model of the crank link, and carries on the kinematics analysis and the dynamics analysis simulation, and it studies the piston and the connecting rod movement rule as well as crank link motion gear movement envelopment. The analysis of simulation results shows that those simulation results are meet to true working state of engine. It also shows that the simulation method introduced here can offer a new efficient and convenient way for the mechanism choosing and optimized design of crank-connecting rod mechanism in engine.Key words: Engine；Crankshaft-Connecting Rod Mechanism；Analysis of Force；Modeling of Simulation；Movement Analysis；Pro/EIII毕业设计目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................I II 第1章绪论 (1)1.1 选题的目的和意义 (1)1.2 国内外的研究现状 (1)1.3 设计研究的主要内容 (3)第2章曲柄连杆机构受力分析 (4)2.1 曲柄连杆机构的类型及方案选择 (4)2.2 曲柄连杆机构运动学 (4)2.1.1 活塞位移 (5)2.1.2 活塞的速度 (6)2.1.3 活塞的加速度 (6)2.2 曲柄连杆机构中的作用力 (7)2.2.1 气缸内工质的作用力 (7)2.2.2 机构的惯性力 (7)2.3 本章小结 (14)第3章活塞组的设计 (15)3.1 活塞的设计 (15)3.1.1 活塞的工作条件和设计要求 (15)3.1.2 活塞的材料 (16)3.1.3 活塞头部的设计 (16)3.1.4 活塞裙部的设计 (21)3.2 活塞销的设计 (23)3.2.1 活塞销的结构、材料 (23)3.2.2 活塞销强度和刚度计算 (23)3.3 活塞销座 (24)3.3.1 活塞销座结构设计 (24)毕业设计3.3.2 验算比压力 (24)3.4 活塞环设计及计算 (25)3.4.1 活塞环形状及主要尺寸设计 (25)3.4.2 活塞环强度校核 (25)3.5 本章小结 (26)第4章连杆组的设计 (27)4.1 连杆的设计 (27)4.1.1 连杆的工作情况、设计要求和材料选用 (27)4.1.2 连杆长度的确定 (27)4.1.3 连杆小头的结构设计与强度、刚度计算 (27)4.1.4 连杆杆身的结构设计与强度计算 (30)4.1.5 连杆大头的结构设计与强度、刚度计算 (33)4.2 连杆螺栓的设计 (35)4.2.1 连杆螺栓的工作负荷与预紧力 (35)4.2.2 连杆螺栓的屈服强度校核和疲劳计算 (35)4.3 本章小结 (36)第5章曲轴的设计 (37)5.1 曲轴的结构型式和材料的选择 (37)5.1.1 曲轴的工作条件和设计要求 (37)5.1.2 曲轴的结构型式 (37)5.1.3 曲轴的材料 (37)5.2 曲轴的主要尺寸的确定和结构细节设计 (38)5.2.1 曲柄销的直径和长度 (38)5.2.2 主轴颈的直径和长度 (38)5.2.3 曲柄 (39)5.2.4 平衡重 (39)5.2.5 油孔的位置和尺寸 (40)5.2.6 曲轴两端的结构 (40)5.2.7 曲轴的止推 (40)5.3 曲轴的疲劳强度校核 (41)5.3.1 作用于单元曲拐上的力和力矩 (41)毕业设计5.3.2 名义应力的计算 (45)5.4 本章小结 (47)第6章曲柄连杆机构的创建 (48)6.1 对Pro/E软件基本功能的介绍 (48)6.2 活塞的创建 (48)6.2.1 活塞的特点分析 (48)6.2.2 活塞的建模思路 (48)6.2.3 活塞的建模步骤 (49)6.3 连杆的创建 (50)6.3.1 连杆的特点分析 (50)6.3.2 连杆的建模思路 (50)6.3.3 连杆体的建模步骤 (51)6.3.4 连杆盖的建模 (52)6.4 曲轴的创建 (52)6.4.1 曲轴的特点分析 (52)6.4.2 曲轴的建模思路 (52)6.4.3 曲轴的建模步骤 (53)6.5 曲柄连杆机构其它零件的创建 (55)6.5.1 活塞销的创建 (55)6.5.2 活塞销卡环的创建 (55)6.5.3 连杆小头衬套的创建 (55)6.5.4 大头轴瓦的创建 (55)6.5.5 连杆螺栓的创建 (56)6.6 本章小结 (56)第7章曲柄连杆机构运动分析 (57)7.1 活塞及连杆的装配 (57)7.1.1 组件装配的分析与思路 (57)7.1.2 活塞组件装配步骤 (57)7.1.3 连杆组件的装配步骤 (58)7.2 定义曲轴连杆的连接 (59)7.3 定义伺服电动机 (60)毕业设计7.4 建立运动分析 (60)7.5 进行干涉检验与视频制作 (61)7.6 获取分析结果 (62)7.7 对结果的分析 (64)7.8 本章小结 (64)结论 (65)参考文献 (66)致谢 (67)附录 (68)毕业设计第1章绪论1.1 选题的目的和意义曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构，通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。
机械毕业论文题目123
仿真类毕业设计题目及要求曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究(一）1．设计任务:●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计，生成二维图（包含：实验装置总装图及主要零部件图);●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pro/E软件或Sｏliｄworks进行设计）;●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出；●其他:并需编制一些人机—-交互界面;2.机构尺寸:被测对象基本参数①基本参数（电机转速：n１=12５0r/ｍin;减速比:１/36)曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下：曲柄:lＡB=50mｍ; 连杆:ｌBC=１60mm; 摇杆：l CD=90mm；机架：lＡD=18０ｍm。
②测试内容一个运动循环内，摇杆角位移θ、角速度ω和角加速度ε与机构位置（曲柄转角)之间关系,并给制θ—、ω—和ε—线图。
曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究（二) 2．设计任务:●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计,生成二维图(包含：实验装置总装图及主要零部件图）;●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pｒo/E软件或Soｌidworks进行设计）;●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出;●其他：并需编制一些人机—-交互界面；2.机构尺寸:被测对象基本参数①基本参数(电机转速:ｎ1＝１250r/mｉｎ;减速比:１/３６）曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下:曲柄:l AB=35mm；连杆：lＢC=160ｍm; 摇杆：l CD＝90mm；机架：l AＤ=180mm.②测试内容一个运动循环内，摇杆角位移θ、角速度ω和角加速度ε与机构位置(曲柄转角）之间关系,并给制θ-、ω—和ε—线图。
曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究（三) 3．设计任务：●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计，生成二维图（包含：实验装置总装图及主要零部件图)；●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pro／E软件或Soｌidworｋs进行设计)；●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出;●其他：并需编制一些人机-—交互界面;2．机构尺寸：被测对象基本参数①基本参数（电机转速: n1=12５０ｒ/miｎ；减速比:1／36)曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下:曲柄:l AＢ＝35mｍ；连杆：l BC=１60mm; 摇杆:lＣD=６0mm;机架：l AD=1８０ｍm。
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计1. 引言曲柄摇杆机构被广泛应用于机械工程中，它具有转换旋转运动为往复直线运动的功能。
随着技术的发展，对曲柄摇杆机构的性能要求也越来越高。
为了满足这些要求，需要对曲柄摇杆机构进行优化设计，以提高其工作效率、减小体积和降低功耗。
本文将通过优化设计的方法，对曲柄摇杆机构进行改进，以期达到更好的性能。
2. 优化目标优化设计的目标是在保持曲柄摇杆机构原有功能的基础上，提高其工作效率、减小体积和降低功耗。
具体目标如下：1. 提高工作效率：通过优化设计，减小摩擦阻力和能量损失，提高能量传递效率。
2. 减小体积：通过优化结构，减小曲柄摇杆机构的整体体积，使其更适用于空间有限的应用场景。
3. 降低功耗：通过优化设计，减小机构的运动阻力，达到减少功耗的效果。
3. 优化方法为了实现上述优化目标，可以采用以下方法：优化材料选择：选择适合曲柄摇杆机构的高强度、低摩擦系数的材料，减小摩擦阻力和能量损失。
优化结构设计：通过对曲柄摇杆机构的结构进行改进，减小机构的摩擦面积和摩擦阻力，提高运动效率。
优化润滑方式：采用适当的润滑方式，减小曲柄摇杆机构的摩擦和磨损，以达到降低功耗的效果。
优化运动轨迹：通过对曲柄摇杆机构的运动轨迹进行优化设计，减小运动阻力和摩擦损失，提高能量传递效率。
优化配合间隙：适当调整曲柄摇杆机构的配合间隙，减小摩擦和磨损，提高工作效率。
4. 优化设计实施方案基于以上优化方法，可以实施以下具体的优化设计方案：1. 材料选择：选择高强度、低摩擦系数的材料，如高强度钢材和涂有低摩擦涂层的表面。
2. 结构设计：减小曲柄摇杆机构的摩擦面积，采用滚动轴承等减小摩擦阻力的结构设计。
3. 润滑方式：采用润滑油或固体润滑剂等适当的润滑方式，减小摩擦和磨损。
4. 运动轨迹优化：分析曲柄摇杆机构的运动特点，优化运动轨迹，减小摩擦阻力和能量损失。
5. 配合间隙优化：通过调整曲柄摇杆机构的配合间隙，减小摩擦和磨损，提高工作效率。
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计优化设计-曲柄摇杆机构优化设计1：引言1.1 背景在机械工程中，曲柄摇杆机构是常用的传动机构之一，具有转动-直线运动转换的功能。
然而，由于曲柄摇杆机构的结构复杂性以及不同工况下的性能要求，如何对曲柄摇杆机构进行优化设计成为一项重要的工作。
1.2 目的本文旨在对曲柄摇杆机构进行优化设计，以提高其运动精度、工作效率和使用寿命。
2：功能需求分析2.1 运动要求根据使用场景和应用需求，分析曲柄摇杆机构需要实现的运动要求，包括速度、加速度、行程等方面的要求。
2.2 负载要求确定曲柄摇杆机构在工作过程中所承受的负载要求，包括静载荷和动载荷。
2.3 精度要求根据实际应用场景，分析曲柄摇杆机构需要达到的运动精度要求，如定位精度、重复定位精度等。
3：结构设计优化3.1 曲柄摇杆机构的结构形式选择根据运动要求和负载要求，结合现有的曲柄摇杆机构结构形式，选择合适的结构形式来满足设计要求。
3.2 关键部件的优化设计对曲柄摇杆机构的关键部件进行优化设计，如曲柄轴、摇杆、连杆等，提高其强度和刚度，减小重量和惯性。
4：润滑与密封设计4.1 润滑系统设计根据工作条件和运动要求，设计曲柄摇杆机构的润滑系统，确保关键部件的摩擦副有足够的润滑。
4.2 密封设计对曲柄摇杆机构的关键部位进行密封设计，防止润滑剂泄漏或外界杂质进入，保证机构的工作正常。
5：动力学分析与优化5.1 运动学分析通过运动学分析，研究曲柄摇杆机构的运动规律和轨迹，为后续的动力学分析提供基础。
5.2 动力学分析根据负载要求和运动要求，进行曲柄摇杆机构的动力学分析，考虑受力分布和扭矩传递，优化曲柄摇杆机构的结构参数和材料选择。
6：工艺制造优化6.1 工艺优化针对曲柄摇杆机构的结构特点和制造工艺要求，进行工艺优化，提高制造精度和工艺可行性。
6.2 制造工艺选择根据实际情况，选择适合曲柄摇杆机构的制造工艺，如铸造、锻造、加工等。
7：仿真与试验验证7.1 仿真分析使用计算机辅助工程技术，对曲柄摇杆机构进行有限元分析、动力学仿真等，验证优化设计方案的可行性。
机构设计论文
关于匀速摆动光学平台机构设计及分析注：主要有分析机构运动规律其他涉有Bezier曲线1.引言：首先根据书上定义可知曲柄摇杆机构是一个四杆机构，在其两个连杆架中，若一个为曲柄，另一个为摇杆，则称其为曲柄摇杆机构。
我们知道曲柄摇杆机构被广泛地应用于生产和生活中，当曲柄摇杆机构用传统的常速电机驱动曲柄的时候摇杆的输出为一非匀速的往复摆动轨线。
以往曲柄摇杆机构的运动轨迹往往都是通过机构的尺度设计来实现的。
随着控制电机和控制技术的发展，一种结合了传统机构和可控机构的特点的机械系统方案逐渐被人们所重视。
通过使用伺服电机驱动曲柄，可以得到满足特定要求的摇杆的输出运动，从而满足工程上某些特定条件的要求。
现在已经有很多对伺服驱动的可控机构的研究成果了。
经过查一些资料，得知颜鸿森等利用微机控制的直流伺服电机驱动曲柄滑块机构来改变滑块的输出运动特性，以及用伺服电机驱动机构用于压力机。
在伺服电机驱动连杆机构的研究中建立了伺服电机驱动的模型，并发现通过伺服电机驱动的四杆机构可以改善系统的运动学及动力学特性。
图像扫描镜用以扫描得到稳定的图像，以发现目标，达到观察和测量的目的。
为了实现在一定的范围内扫描就要求扫描镜满足一定的运动规律要求。
本文中我们将伺服输入曲柄摇杆机构作为一光学平台用以搭载图像扫描镜，使扫描镜随着摇杆的往复摆动实现在某一个角度内的摆动，从而完成对这个角度内物体的扫描。
为了保证扫描的实时性要求摇杆摆动的频率为50Hz。
同时还要保证摇杆在15°区间往复匀速摆动。
该图就是常见的曲柄摇杆机构：2.机构设计：由于摇杆往复摆动的两个行程对称，选用极位夹角为零的曲柄摇杆机构来实现这个功能，如图１所示。
当摇杆处在左极限位置时，机构如图1 中A、B、C、D 所示；当摇杆处在右极限位置时机构如图1 中A、B'、C'、D所示，m为搭载的图像扫描镜。
为了确定机构的几何尺寸，取β=30°，AD杆的杆长定为参考值，且AD=100mm。
椭圆齿轮-曲柄摇杆打纬机构的分析与毕业设计
Key words：beating--up mechanism；elliptic gear；crank-rocker；kinematics analysis；parameter analysis；
摘 要
Abstract
1.1引言......................................................................................................................................1
曲柄摇杆机构的优化设计
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计曲柄摇杆机构的优化设计邵春祥江苏联合职业技术学院淮安生物工程分院 江苏省淮安市 223200摘 要： 曲柄摇杆机构是一种较为常见的传动形式,在多个领域都有着广泛的应用。
根据给定的曲柄摇杆机构几何尺寸,研究其运动规律，从而对其结构进行优化设计。
关键词：曲柄摇杆机构 几何尺寸 优化设计1 平面连杆机构连杆机构是由多个构件用低副连接而成的低副机构。
若各构件在相互平行的平面内运动，则称为平面连杆机构，否则称为空间连杆机构。
在连杆机构中，由于各运动副均为低副，故接触面间压强小，磨损轻，因此承载能力大，而且，低副的运动副元素多为平面或者圆柱面，故制造比较简单，另外，在连杆机构中，通过改变构件的数目或长度等，可实现较复杂的预期运动规律。
图1AL1L4L2L3DCB在如图所示的铰链四杆机构中，AD为机架，BC杆不与机架直接相联，称为连杆；AB、CD杆与机架相联，称为连杆架；其中AB杆能绕机架作整周运动，CD杆只能绕机架作一定角度范围内的摇摆，所以该机构称为曲柄摇杆机构。
本设计研究的是曲柄摇杆机构, 其中AB对AD作整周运动的条件是：最短杆长与最长杆长之和，应小于或等于其他两杆长之和；组成运动副的两杆中必须有一杆为四杆中最短杆。
2 设计题目要求曲柄1l从0ϕ转到090mϕϕ=+ 时，摇杆3l的转角实现已知的运动规律即：2002()3Eψψϕϕπ=+−且已知11l=，4l分别为43;4;5;6;7;8,l=ϕ为极位角，其传动角的允许范围为45135γ≤≤。
采用有关优化方法，建立目标函数，寻求运算条件，给出优化结果。
3 分析计算3.1 设计变量的确定决定机构尺寸的各杆长度，以及当摇杆按已知运动规律开始运动时，曲柄所处的位置角0ϕ应列为设计变量，即1234512340[,,,,][,,,,]T Tx x x x x x l l l lϕ=若取曲柄的初始位置角为极位角，则0ϕ及相应的摇杆3l的位置角0ψ均为杆长的函数，其关系式为2221243124222124334()cos[]2()()cos[]2l l l larcl l ll l l larcl lϕψ++−=++−−=因此，只有2l、3l、4l为独立变量，则设计变量为123234[,,][,,]T Tx x x x l l l=3.2 目标函数的确定目标函数可根据已知的运动规律和机构实际运动规律之间的偏差最小为指标来建立，即21()()minmEi iif xψψ==−→∑式中Eiψ-----期望输出角，()Ei E iψψϕ=ｍ-----输入角的等份数iψ-----实际输出角，i i iψπαβ=−− (0)iϕπ≤<式中222323222414221414arccos()2arccos()22cosiiiiiii il lll lll l l lραρρβρρϕ+−=+−=+−3.3 约束条件的确定1）曲柄摇杆机构应满足曲柄存在条件，可得112213314414235123461324()0()0()0()0()0()0g x l lg x l lg x l lg x l l l lg x l l l lg x l l l l=−≤=−≤=−≤=+−−≤=+−−≤=+−−≤Optimized Design of Crank-rocker MechanismShao ChunxiangAbstract： T he crank and rocker mechanism is a relatively common form of transmission, which is widely used in many fi elds. According to the given geometrical dimensions of the crank, the paper studies the rocker mechanism, and optimizes the structure design.Key words：crank rocker mechanism, geometric dimensions, optimal design110AUTO TIMEAUTO TIME111AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计时代汽车 2）曲柄摇杆机构的传动角应在min γ和max γ之间，可得22223147max 2322223418min 23()()arccos()02()()arccos()02l l l l g x l l l l l l g x l l γγ+−+=−≤+−−=−≤计算时分别将1l 、4l 的数值代入即可，其中,2132,l x l x ==。
基于Matlab实现曲柄摇杆机构的运动设计
实用数值方法(Matlab)小论文题目：基于Matlab实现曲柄摇杆机构的运动设计小组成员：毛晓雯学号：201202070607班级：机自6 班2014-2015(1)学期提交日期：2014年12月29日基于Matlab 实现曲柄摇杆机构的运动设计1 问题提出与数学模型的建立曲柄摇杆机构是铰链四杆机构中的一种，在实际工程应用中，该机构应用广泛，如缝纫机踏板机构、搅拌机机构等。
现要求设计一曲柄摇杆机构，能同时实现以下几个要素：1）为提高机构的急回特性，极位夹角θ应尽可能大（017θ<≤︒）；2）为改善机构的传力性能，当该机构曲柄与连杆重叠共线时，最大压力角尽可能小（max 055α<≤︒）；3）该摇杆摆角=60ψ∆︒。
1.1 设计变量的确定设1234,,,l l l l 分别为该四杆机构的杆长，考虑计算的方便性，令111l l =，()211lx l =，()312l x l =，()413l x l =，于是设计变量为()()()T X=123x x x ⎡⎤⎣⎦。
图1-1 曲柄摇杆机构简图1.2 目标函数的建立当曲柄摇杆机构的各杆长度确定后，该机构的摇杆摆角、最大压力角及极位夹角都会确定下来，即该机构的各项性能也能确定下来。
这里，将摇杆摆角=60ψ∆︒这个目标处理为无限接近60︒这个目标值，定义为一目标函数，求之同60︒之差的绝对值的最小值。
由图1-1及设计要求，可列出该设计的分目标函数。
因为23=C AD C AD θ∠-∠，由余弦定理可得极位夹角的目标函数：()()()()()()()()()()1222222()11321132arccos arccos 23112311f x x x x x x x x x x x θ=--+-++-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=---+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦对于曲柄摇杆机构来说，当主动曲柄与机架共线的两位置之一处，压力角达到最大。
在这里，我们很容易知道当3B 点位于A 和D 之间的这种情况，压力角最大（如图1-2所示）。
双曲柄摇杆机构自动翻板机设计
自动翻板机的设计摘要翻板机是一种应用广泛的专用设备,在各种板类材料的生产加工过程中都有应用。
然而翻板机的专用性非常强,因此需要针对不同的生产条件进行设计，这就增加了翻板机研究的价值。
首先，本文选择对钢铁行业的自动翻板机进行研究。
在了解了自动翻板机的工作原理之后，对其关键机构进行设计与校核，同时对核心的翻板机构做了设计与分析，由此完成了对翻板机整体设计。
其次，本文根据自动翻板机的工作原理以及工作流程，对比继电器控制系统与PLC的特点，选择了继电器控制系统做设计。
第三，本文重点分析了自动翻板机的工作原理，关键机构的设计与校核以及自动控制系统的设计。
在工作原理部分，用画原理图的方式对翻板机的工作原理进行了详细地梳理；在关键机构的设计与校核部分，运用所学知识对自动翻板机的核心机构进行计算并校核，校核结果均合格。
在控制系统部分，结合了自动翻板机的工作流程，对比了PLC与继电器控制系统的特点，选择了继电器控制系统并设计了一套完整的自动控制体系。
最后，文章对全篇做了总结并提出了自己的观点，为自动翻板机的研究提供了研究方向。
关键词：翻板机，翻板机构，电气控制Design of the automatic plate-turning machineAbstractPlate turning machine is a widely used special equipment, which is used in the production and processing of various kinds of plate materials. However, the specificity of the turn over machine is very strong, so it is necessary to design for different production conditions, which increases the value of the research of the turning machine.First of all, this paper studies the automatic plate machine in the steel industry. After knowing the working principle of the automatic turning machine, the key mechanism is designed and checked, and the design and analysis of the core plate turning mechanism are completed. Thus, the whole design of the plate turning machine has been completed.Secondly, according to the working principle and working flow of the automatic turn over machine, comparing the characteristics of relay control system and PLC, the relay control system is chosen to design.Third, this paper analyzes the working principle of the automatic turning machine, the design and verification of the key mechanism, and the design of the automatic control system. In the principle part, the working principle of turning machine by way of drawing principle in detail carding; design and check in the part of key institutions, to use the knowledge to calculate and check on the core mechanism of automatic turnover machine, check the results are qualified. In the part of the control system, the working flow of the automatic turnover machine is combined. The characteristics of the PLC and the relay control system are compared. The relay control system is selected and a complete automatic control system is designed.Finally, the article summarizes the whole paper and puts forward its own point of view, which provides the research direction for the research of automatic turning machine.Key Words:Plate-turning machine, Plate turning mechanism, Electric control目录1 绪论 (1)1.1 翻板机的发展 (1)1.2翻板机的分类 (1)1.3翻板机在不同领域的应用 (2)1.3.1在钢铁冶金行业的应用 (2)1.3.2在汽车行业的应用 (3)1.3.3其它行业 (4)1.4研究本课题的意义及内容 (5)2 自动翻板机的工作原理 (6)2.1 本文设计的翻板机的结构组成 (6)2.2自动翻板机的运动过程 (7)3 翻板机的关键机构的设计与校核 (10)3.1 分配传动比 (10)3.2传动装置的运动和动力参数计算 (11)3.2.1计算各轴的功率 (11)3.2.2计算各轴的转速 (11)3.2.3计算各轴的转矩 (12)3.3齿轮的选择与校核 (12)3.3.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (12)3.3.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)3.3.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (15)3.3.4几何尺寸计算 (18)3.3.5圆整中心距后的强度校核 (19)3.3.6主要设计结论 (21)3.4主驱动轴的设计与校核 (21)3.4.1初步估算轴的直径 (21)3.4.2 联轴器的选择 (22)3.4.3轴承的选择 (23)3.4.4轴的校核 (24)3.5轴承的校核 (27)3.6曲柄摇杆机构分析 (29)3.6.1机构原理 (29)3.6.2机构设计 (30)3.6.3机构分析 (31)4 自动翻板机的继电器控制系统设计 (33)4.1自动翻板机的工作流程及控制要求 (33)4.2自动翻板机的调速控制线路 (34)4.2.1基本概念 (34)4.2.2变极调速 (34)4.2.3变极调速控制线路设计 (36)结论 (38)致谢 (40)参考文献 (41)自动翻板机的设计1 绪论1.1 翻板机的发展钢板、铜板、石膏、玻璃、纱布、纸卷等产品,在生产制造、产品检验以及产品运输的某一过程中,要求其以某种特定状态（立式或卧式、上表面或下表面）存在,这样就需要一种用于给产品进行状态转换的设备。
曲柄摇杆机构的设计及其在镁钙合金生产中的应用
曲柄摇杆机构的设计及其在镁钙合金生产中的应用镁钙合金及其制品具有广泛的应用开发前景：金属冶炼中作脱氧剂、还原剂、变质剂、洁净剂等；在钢铁冶炼中加入镁钙合金及其制品，能改善钢铁性能。
纯钙山于化学活性强，使用起来特别困难。
LI前国外已广泛使用镁钙合金及其制品。
随着国民经济的快速发展，市场对镁钙合金及其制品的需求逐年增加，且呈上升趋势。
鉴于这种情况，结合口询镁钙合金及其制品生产线现有设备条件，要求选择一套能够满足镁钙合金生产的机械工装，使镁钙合金在熔融状态下能够充分混合，冷却均匀结晶，生产出满足市场需要的产品已迫在眉睫。
1镁钙合金生产工艺方法1.1蒸镭罐不摇摆工艺生产镁钙合金蒸镭罐不摇摆工艺是采用的振动方式，将蒸憎罐置于地面滚动、用撑杆推动倾倒架使蒸憎罐晃动。
此工艺制备的镁钙合金分布极不均匀，合格产品仅40%。
根据化工生产工艺要求，为使熔融状态下金属钙和其他金属充分混合均匀，生产中蒸憎罐要往复摆动且在摆动到极限位置时，熔液要在真空状态下曲惯性力的作用，产生翻腾效果。
釆用蒸镭罐摆动频率每分钟13次，摆动角度范围0至70°的生产工艺方法，生产的镁钙合金分布均匀，合格产品达到98%。
2机械摇摆丄艺方案的选择根据《机械原理》，为使蒸憎罐往复摆动，可选择两种方案：一种是凸轮传动机构；一种是曲柄摇杆机构。
两种方案经济技术分析见表1。
根据以上分析，结合H前生产线实际情况，决定采用曲柄摇杆机构作为钙合金生产设备机械摇摆工艺运行方案。
3曲柄摇杆机构的设计及计算3. 1曲柄摇杆机构的设讣方法选择该曲柄摇杆机构属于《机械原理》平面连杆机构，此类机构设计方法有图解法、实验法和解析法。
图解法具有简单易行和儿何关系清晰的优点，但精确程度稍差。
实验法是利用一些简单的工具，按所给的运动要求来试找所需机构的运动尺寸，这种方法简单易行，直观性较强，但精确程度稍差。
解析法精确程度较高，但比较抽象，直观性较差，而且求解过程比较复杂。
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计
优化设计-曲柄摇杆机构优化设计
[文档标题]
[摘要]
本文档旨在对曲柄摇杆机构进行优化设计,提高其性能和效率。
文档详细介绍了曲柄摇杆机构的原理和结构,分析了优化设计的必要性和目标,展示了具体的优化方案和实施过程。
通过本文档的阅读,读者将对曲柄摇杆机构的优化设计有一个深入的了解,并能够根据实际需求进行相应的设计和改进。
[目录]
1.引言
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 研究内容
2.曲柄摇杆机构原理和结构
2.1 曲柄摇杆机构的定义
2.2 曲柄摇杆机构的工作原理
2.3 曲柄摇杆机构的结构组成
3.优化设计的必要性
3.1 现有曲柄摇杆机构存在的问题
3.2 优化设计的目标
4.优化设计方案
4.1 参数分析和优化目标的确定
4.2 设计方案的制定
4.3 仿真分析和评估
5.优化设计的实施过程
5.1 实施步骤和流程
5.2 设计实验和数据分析
5.3 结果和效果评估
6.结论
6.1 实施结果总结
6.2 存在的问题和进一步改进方向[附件]
- 附件1：曲柄摇杆机构优化设计报告- 附件2：仿真分析数据表格
- 附件3：设计实验原始数据
[法律名词及注释]
1.专利法：指国家对某项新的技术或技术方案所给予的一种专
门的权利保护。
2.商标法：指用于表示特定商品来源的某种标志的法律规定和
制度。
3.著作权法：指对于某种独立的创作作品,其作者取得的权利。
4.侵权：指在未取得相应权利人同意的情况下,侵犯他人在专利、商标、著作权等方面的合法权益的行为。
[全文结束]。
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曲柄摇杆机构设计方法毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订评阅教师评阅书摘要曲柄摇杆机构中构件的运动样式多样，可以实现给定运动规律或运动轨迹且承载能力高、耐磨顺，制造简单，已于获得较高的制造精度，因此曲柄摇杆机构在各种机械仪器中获得广泛的应用。
本文针对曲柄摇杆机构的行XXXX速度变化速度系数和给定点的轨迹设计曲柄摇杆机构，通过深入分析机构的行XXXX数度比k、摇杆摆动角ψ、最小传动角，极为夹角和摇杆摆动角等运动性能参数与结构尺寸间的关系。
通过引入曲柄固定铰链点的位置角建立了曲柄摇杆和机架长度关于θ和ϕ的显示函数关系，通过解析法、几何作图法、和实验法设计曲柄摇杆机构。
在此基础上研究机构设计的可能附加要求极其相应的设计方法为曲柄摇杆设计提供各种可能选项并对曲柄摇杆的急回特性和死点情况进行说明。
关键词:曲柄摇杆机构行XXXX速度系数摇杆摆动设计方法AbstractThe diversity of movement component in the crank rocker mechanism can achieve given amotion or motion trajectory and various mechanical instrument.In view of the crank rocker mechanism of velocity fluctuation velocity coefficient and the design of crank rocker mechanism by track point, Analysis the mechanism of the stroke number ratio K ,the rocker swing angle minimum transmission angle, extremely angle and rocker swing angle motion parameter and t he relationship between structure size deeply. Introduced the crank fixed angle of crank rocker and the frame length on and display function is built, by the analytic method, the geometric drawing method, the design of crank rocker mechanism and experimental method. On the basis of the research on the design method of mechanism design may characteristics and the dead are described for crank and rocker design.Key words: crank,rocker,travel speed,design目录摘要 (I)Abstract (II)目录........................................................................................................ I II1 绪论 (1)2 平面四杆机构概述 (3)2.1 平面四杆机构的基本型式 (3)2.2平面四杆机构的基本特性 (4)2.2.1急回特性 (5)2.2.2死点位置 (6)2.2.3 传动角和压力角 (7)3曲柄摇杆机构的设计 (9)3.1解析法设计曲柄摇杆机构 (9)3.1.1附加要求及其机构设计方法 (11)3.2几何作图法 (13)3.2.1按照给定的行XXXX数度变化系数设计曲柄摇杆 (13)3.2.2按给定连杆位置设计四杆机构 (14)3.3按照给定点的运动轨迹设计曲柄摇杆机构 (14)3.4 曲柄摇杆机构设计方法的比较 (14)4 曲柄摇杆机构的特性运用 (16)4.1曲柄摇杆机构死点特性分析极其运用 (16)4.1.1 摇杆主动时机构的死点情况 (16)4.1.2 曲柄主动时机构有死点位置的条件 (16)4.1.3 满足有死点条件的曲柄摇杆机构的死点个数及位置情况分析 (17)4.1.4 曲柄摇杆机构有死点条件的应用 (20)4.2曲柄摇杆机构急回特性应用 (21)5曲柄摇杆机构的优化设计 (22)5.1按照最小传动角和行XXXX速度比系数最大综合优化 (22)5.1.1 最小传动角的确定 (22)5.1.2优化设计 (24)5.1.3最小传动角 min最大的目标函数的建立 (25)5.1.4总目标函数的建立 (26)5.2算例(1) (27)5.2.1曲柄摇杆机构设计 (27)5.3基于图谱对曲柄摇杆的优化 (29)5.3.1 最小传动角位置分析 (29)5.3.2极为夹角分析 (30)5.3.3摇杆摆角分析 (31)5.4曲柄摇杆优化 (31)5.4.1增大最小传动角 (31)5.5算例（2） (32)总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1 绪论18世纪下半叶的第一次工业革命促进机械工XXXX的迅速发展，机构学在原来机械力学的基础上发展成为一门独立的科学.早在19世纪连杆机构就已经广泛的运用最简单的就是四杆机构，也是出现最早的一种连杆机构。
对连杆机构的研究起始于19世纪著名发明家瓦特，他改进的蒸汽机运用了四杆机构。
19世纪以来，以几何图解法为主导的德国机构学派对连杆机构的研究做出了巨大的贡献，其研究结果长期处于世界领先地位，二次世界大战后随着社会科学技术迅猛发展,尤其是电子计算机的普及很大推动了机构设计的研究进XXXX。
平面四杆机构是平面多杆机构,空间多杆机构的基础,所以对平面四杆机构的设计研究有着很重要的意义。
平面连杆机构中构件的运动形式多样，可以实现给定运动规律或运动轨迹，平面连杆机构因承载能力高，耐磨顺，制造简便，已于获得较高的制造精度在机械机构中大量使用。
如缝纫机的踏板机构（如图1.1）送料机构（如图1.2），牛头刨床的横向进给机构（如图1.3），传送带送料机构(如图1.4)等。
所以建立出一些简单、方便、实用的设计方法有利于连杆机构的设计。
而一些相关的书籍里对曲柄摇杆机构的设计方法的设计及其优化并没有完整的提出，对于设计者查询相关信息时带来不变，也对学生系统学习曲柄摇杆机构带来不便。
在这种背景下，本课题主要研究的对象为平面四杆机构本中的曲柄摇杆机构，通过分析设计要求,使用合理的设计方法揭示其传力性能和运动性能与机构尺寸之间的关系,以期实现为工XXXX应用给出机构运动尺寸的设计，再利用多目标函数限定选择优化设计方案。
图1.1缝纫机踏板机构图1.2送料机构图1.3牛头刨床的横向进给机构图1.4传送带送料机构2 平面四杆机构概述2.1 平面四杆机构的基本型式平面四杆机构最常见是铰链四杆机构如图2.1所示，机构的固定构件4 称为机架，与机架用转动副相连接的构件1和3 称为连架杆，不与机架直接连接的构件2称为连杆。
若组成转动副的二构件能做整周相对转动，则称该转动副为整转副，否则为摆动副。
与机架组成整转副的连架杆称为曲柄，与机架组成摆动副的连架杆称为摇杆。
图2.1 曲柄摇杆机构运动简图因为其它平面四杆机构均可视为曲柄摇杆机构的派生机构, 所以曲柄摇杆机构是平面四杆机构中最基本的机构。
以图 2.1中的铰链四杆机构为例，如图2.1示位置时是曲柄摇杆机构，当进行机构转置( 即让不同杆件做机架)时，就会得到不同类型的四杆机构。
当构件1作为机架，铰链四杆机构为双曲柄机构；当构件2作为机架，铰链四杆机构为另一曲柄摇杆机构；当构件3作为机架，铰链四杆机构为双摇杆机构；四杆机构的派生机构还有:曲柄滑块机构，曲柄摇块机构，转动导杆机构等。