De gedetailleerde oplossing om het basistype scharnierende vier-bar-mechanisme te bepalen met behulp van de scharnierende F

Uitbreiding van de analyse van de relatie tussen de relatieve beweging en de relatieve grootte en positie van de verbindingsstaven in een kinematische keten van vier bar, kunnen we verschillende scenario's verder onderzoeken om overtuigende observaties te trekken. Door de relatieve grootte en positie van elke staaf te overwegen, kunnen we oplossingen bepalen voor verschillende basistypen van mechanismen in het veronderstelde raamwerk.

De relatieve grootte -relatie kan worden onderverdeeld in drie gevallen. In het eerste geval, wanneer "advertentie < 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.

Om deze overlappende voorwaarde vast te stellen, moet de volgende ongelijkheid gelden: "D + C> B + A". Dit houdt in dat "d> c + a", wat consistent is met de gegeven voorwaarden. Bovendien kan worden bewezen dat A ook overlapt en collineair kan worden met de tegenovergestelde aangrenzende staaf (C), met behulp van een vergelijkbare redenering. Daarom kan de tegenovergestelde pool (B of C) van de kortste balk (A) alleen maar slingeren ten opzichte van de twee aangrenzende polen onder een hoek minder dan 180 °. Dit betekent dat de swinghoek beperkt is tot minder dan 180 °, maar groter dan 50 ° (volgens de toestand).

In het tweede geval, wanneer A en B tegenovergestelde polen zijn, kan dezelfde methode als het eerste geval worden toegepast om aan te tonen dat de kortste balk (A) nog steeds kan roteren ten opzichte van de twee aangrenzende staven. Daarom kunnen we de discussie over dit scenario weglaten.

In het derde geval beschouwen we de relatieve beweging tussen de langste balk (D) en de twee aangrenzende balken. Uit de bekende voorwaarden kunnen we afleiden dat "D> B + AC" en "D> E + AB". Dit houdt in dat de staaf D niet kan worden rechtgetrokken en collineair met de twee aangrenzende staven. Bovendien, als D overlapt en collineair zou kunnen worden met de aangrenzende staven, zouden we "D + C> B + A" en "D + A> B + C" hebben (de gegeven voorwaarden tegenspreken). Daarom concluderen we dat de staaf D niet kan overlappen en collineair kunnen zijn met de aangrenzende staven. In dit scenario zijn beide hoeken van swing beperkt tot minder dan 180 °.

Door de conclusies te combineren van de eerste, tweede en derde gevallen, kunnen we dat samenvatten, onder de voorwaarde van "advertentie < 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°.

Door de relatieve beweging tussen de twee scharnierende staven in dit type kinematische keten met vier bar te verduidelijken, kunnen we gemakkelijk het type mechanisme bepalen door elke stang als referentiekader te selecteren. Als bijvoorbeeld de kortste staaf (A) met de aangrenzende zijde wordt gebruikt als het frame, wordt een Crank-Rocker-mechanisme verkregen. Aan de andere kant, als de andere kant van de kortste staaf wordt gebruikt als het frame, wordt een dubbel-rocker-mechanisme verkregen. Het is belangrijk op te merken dat de rocker in het laatste geval niet naar een positie kan slingeren die collineair is met het rek of de verlenglijn van het rek, en de zwaaighoek moet minder zijn dan 180 °.

Concluderend, door de analyse van de relatie tussen de relatieve beweging, relatieve grootte en relatieve positie van de verbindingsstaven in een scharnierende kinematische keten van vier bar, kunnen we het type mechanisme en de beperkingen ervan bepalen. Door deze principes te begrijpen, kunnen ingenieurs en ontwerpers verschillende soorten mechanismen voor specifieke toepassingen ontwikkelen en optimaliseren.