Podrobné riešenie na určenie základného typu skloneného mechanizmu štvorčlenného metru pomocou sklonu f

Rozšírenie analýzy vzťahu medzi relatívnym pohybom a relatívnou veľkosťou a polohou spojovacích tyčí v kinematickom reťazci so štyrmi barmi môžeme ďalej skúmať rôzne scenáre, aby sme nakreslili presvedčivé pozorovania. Zohľadnením relatívnej veľkosti a polohy každej tyče môžeme určiť riešenia rôznych základných typov mechanizmov v predpokladanom rámci.

Vzťah relatívnej veľkosti možno rozdeliť do troch prípadov. V prvom prípade, keď „reklama < 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.

Na stanovenie tohto prekrývajúceho stavu musí držať nasledujúca nerovnosť: „D + C> B + A“. To znamená, že „d> c + a“, čo je v súlade s danými podmienkami. Okrem toho sa dá dokázať, že A sa môže tiež prekrývať a kolineárne s opačnou susednou tyčou (C) pomocou podobného zdôvodnenia. Preto opačný pól (B alebo C) najkratšej tyče (A) sa môže hojdať iba v porovnaní s dvoma susednými pólmi pod uhlom menším ako 180 °. To znamená, že uhol hojdačky je obmedzený na menej ako 180 °, ale väčší ako 50 ° (podľa podmienky).

V druhom prípade, keď sú A a B oproti pólom, je možné použiť rovnaká metóda ako v prvom prípade, aby sa preukázalo, že najkratšia tyč (A) sa stále môže otáčať v porovnaní s dvoma susednými stĺpcami. Preto môžeme vynechať diskusiu o tomto scenári.

V treťom prípade uvažujeme o relatívnom pohybe medzi najdlhšou stĺpou (D) a dvoma susednými stĺpcami. Zo známych podmienok môžeme vyvodiť, že „D> B + AC“ a „D> E + AB“. To znamená, že tyč D sa nedá narovnať a kolineárne s dvoma susednými tyčami. Okrem toho, ak by sa d mohla prekrývať a kolineárne so susednými tyčami, mali by sme „D + C> B + A“ a „D + A> B + C“ (v rozpore s danými podmienkami). Preto sme dospeli k záveru, že tyč D sa nemôže prekrývať a je kolineárna so susednými tyčami. V tomto scenári sú oba uhly hojdačky obmedzené na menej ako 180 °.

Kombinácia záverov z prvého, druhého a tretieho prípadu môžeme zhrnúť, že pod podmienkou „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°.

Vyjadrením relatívneho pohybu medzi dvoma sklonenými tyčami v tomto type štvorčlenného kinematického reťazca môžeme ľahko určiť typ mechanizmu výberom akejkoľvek tyče ako referenčného rámca. Napríklad, ak sa ako rám použije najkratšia tyč (A) so susednou stranou, získa sa mechanizmus kľukového rockeru. Na druhej strane, ak sa ako rám používa opačná strana najkratšej tyče, získa sa mechanizmus dvojitého rockeru. Je dôležité poznamenať, že vahadlá v druhom prípade sa nemôže hojdať do polohy kolineár s stojanom alebo predĺženou čiarou stojanu a uhol hojdačky musí byť menší ako 180 °.

Na záver, analýzou vzťahu medzi relatívnym pohybom, relatívnou veľkosťou a relatívnou polohou spojovacích tyčí v sklonenom kinematickom reťazci so štyrmi barmi môžeme určiť typ mechanizmu a jeho obmedzenia. Pochopením týchto princípov môžu inžinieri a dizajnéri vyvíjať a optimalizovať rôzne typy mechanizmov pre konkrétne aplikácie.