Penyelesaian terperinci untuk menentukan jenis asas mekanisme empat bar berengsel dengan menggunakan f berengsel f

Memperluas analisis hubungan antara gerakan relatif dan saiz relatif dan kedudukan rod penyambung dalam rantai kinematik empat bar, kita dapat mengkaji lebih lanjut senario yang berbeza untuk menarik pemerhatian konklusif. Dengan mempertimbangkan saiz dan kedudukan relatif setiap batang, kita dapat menentukan penyelesaian untuk pelbagai jenis mekanisme asas dalam rangka kerja yang diandaikan.

Hubungan saiz relatif boleh dibahagikan kepada tiga kes. Dalam kes pertama, ketika "iklan < bc" and a and b are adjacent bars, we can take the shortest bar (a) as the reference member and analyze its relative motion with the two adjacent bars. Since "a < b" and "c < d", we can conclude that rod a can be straightened and collinear with the two adjacent rods. In other words, a can overlap and be aligned with the neighboring rods.

Untuk menetapkan keadaan bertindih ini, ketidaksamaan berikut mesti memegang: "D + C> B + A". Ini menunjukkan bahawa "D> C + A", yang konsisten dengan syarat -syarat yang diberikan. Di samping itu, dapat dibuktikan bahawa A juga boleh bertindih dan bercampur -campur dengan rod bersebelahan (c) yang bertentangan, menggunakan penalaran yang sama. Oleh itu, tiang bertentangan (b atau c) bar terpendek (a) hanya boleh berayun berbanding dengan dua tiang bersebelahan pada sudut kurang daripada 180 °. Ini bermakna sudut ayunan terhad kepada kurang daripada 180 °, tetapi lebih besar daripada 50 ° (seperti keadaan).

Dalam kes kedua, apabila A dan B adalah tiang yang bertentangan, kaedah yang sama seperti kes pertama boleh digunakan untuk menunjukkan bahawa bar terpendek (a) masih boleh berputar berbanding dengan dua bar bersebelahan. Oleh itu, kita dapat menghilangkan perbincangan senario ini.

Dalam kes ketiga, kami menganggap gerakan relatif antara bar terpanjang (d) dan dua bar bersebelahan. Dari keadaan yang diketahui, kita boleh menyimpulkan bahawa "d> b + ac" dan "d> e + ab". Ini menunjukkan bahawa rod D tidak boleh diluruskan dan bercampur dengan dua batang bersebelahan. Di samping itu, jika D boleh bertindih dan bercampur -campur dengan rod jiran, kita akan mempunyai "D + C> B + A" dan "D + A> B + C" (bertentangan dengan syarat -syarat yang diberikan). Oleh itu, kami menyimpulkan bahawa rod D tidak dapat bertindih dan menjadi kollinear dengan rod jiran. Dalam senario ini, kedua -dua sudut ayunan terhad kepada kurang daripada 180 °.

Menggabungkan kesimpulan dari kes pertama, kedua, dan ketiga, kita dapat meringkaskannya, di bawah keadaan "AD < bc", regardless of the various positions, the shortest bar (a) and the second adjacent bar (b) can rotate relative to each other for a whole circle. However, the opposite pole (b or c) and the two adjacent poles of the shortest bar can only swing relative to each other, with the relative swing angle being less than 180°.

Dengan menjelaskan gerakan relatif antara kedua-dua rod berengsel dalam jenis rantaian kinematik empat bar ini, kita dapat dengan mudah menentukan jenis mekanisme dengan memilih mana-mana rod sebagai bingkai rujukan. Sebagai contoh, jika rod terpendek (a) dengan bahagian bersebelahan digunakan sebagai bingkai, mekanisme rocker engkol diperolehi. Sebaliknya, jika seberang batang terpendek digunakan sebagai bingkai, mekanisme dua rocker diperolehi. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa rocker, dalam kes yang kedua, tidak boleh berayun ke kedudukan collinear dengan rak atau garis lanjutan rak, dan sudut ayunan mestilah kurang daripada 180 °.

Kesimpulannya, melalui analisis hubungan antara gerakan relatif, saiz relatif, dan kedudukan relatif rod penyambung dalam rantai kinematik empat bar berengsel, kita dapat menentukan jenis mekanisme dan batasannya. Dengan memahami prinsip -prinsip ini, jurutera dan pereka boleh membangun dan mengoptimumkan pelbagai jenis mekanisme untuk aplikasi tertentu.