Ang detalyadong solusyon upang matukoy ang pangunahing uri ng hinged four-bar mekanismo sa pamamagitan ng paggamit ng hinged f

Ang pagpapalawak sa pagsusuri ng ugnayan sa pagitan ng kamag-anak na paggalaw at kamag-anak na laki at posisyon ng pagkonekta ng mga rod sa isang four-bar na kinematic chain, maaari pa nating suriin ang iba't ibang mga sitwasyon upang gumuhit ng mga konklusyon na obserbasyon. Sa pamamagitan ng pagsasaalang -alang sa kamag -anak na laki at posisyon ng bawat baras, maaari naming matukoy ang mga solusyon para sa iba't ibang mga pangunahing uri ng mga mekanismo sa loob ng ipinapalagay na balangkas.

Ang relasyon sa laki ng kamag -anak ay maaaring nahahati sa tatlong kaso. Sa unang kaso, kapag "ad < 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.

Upang maitaguyod ang kundisyon na ito, ang sumusunod na hindi pagkakapantay -pantay ay dapat hawakan: "D + C> B + A". Ito ay nagpapahiwatig na ang "d> c + a", na naaayon sa mga ibinigay na kondisyon. Bilang karagdagan, maaari itong mapatunayan na ang A ay maaari ring mai -overlay at collinear na may kabaligtaran na katabing baras (C), gamit ang isang katulad na pangangatuwiran. Samakatuwid, ang kabaligtaran ng poste (B o C) ng pinakamaikling bar (A) ay maaari lamang mag -swing na kamag -anak sa dalawang katabing mga poste sa isang anggulo na mas mababa sa 180 °. Nangangahulugan ito na ang anggulo ng swing ay limitado sa mas mababa sa 180 °, ngunit mas malaki kaysa sa 50 ° (tulad ng bawat kondisyon).

Sa pangalawang kaso, kapag ang A at B ay kabaligtaran ng mga poste, ang parehong pamamaraan tulad ng unang kaso ay maaaring mailapat upang ipakita na ang pinakamaikling bar (A) ay maaari pa ring paikutin na may kaugnayan sa dalawang katabing bar. Samakatuwid, maaari nating iwaksi ang talakayan ng sitwasyong ito.

Sa ikatlong kaso, isinasaalang -alang namin ang kamag -anak na paggalaw sa pagitan ng pinakamahabang bar (D) at ang dalawang katabing bar. Mula sa mga kilalang kondisyon, maaari nating ibawas ang "d> b + ac" at "d> e + ab". Ito ay nagpapahiwatig na ang baras d ay hindi maaaring ituwid at collinear sa dalawang katabing rod. Bilang karagdagan, kung ang D ay maaaring mai -overlay at makolekta sa mga kalapit na rod, magkakaroon kami ng "D + C> B + A" at "D + A> B + C" (sumasalungat sa mga ibinigay na kondisyon). Samakatuwid, tapusin namin na ang baras d ay hindi maaaring mag -overlap at maging collinear sa mga kalapit na rod. Sa sitwasyong ito, ang parehong mga anggulo ng swing ay limitado sa mas mababa sa 180 °.

Pinagsasama ang mga konklusyon mula sa una, pangalawa, at pangatlong kaso, maaari nating buod na, sa ilalim ng kondisyon ng "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°.

Sa pamamagitan ng paglilinaw ng kamag-anak na paggalaw sa pagitan ng dalawang hinged rod sa ganitong uri ng apat na bar na kinematic chain, madali nating matukoy ang uri ng mekanismo sa pamamagitan ng pagpili ng anumang baras bilang frame ng sanggunian. Halimbawa, kung ang pinakamaikling baras (A) na may katabing bahagi ay ginagamit bilang frame, nakuha ang isang mekanismo ng crank-rocker. Sa kabilang banda, kung ang kabaligtaran na bahagi ng pinakamaikling baras ay ginagamit bilang frame, nakuha ang isang mekanismo ng double-rocker. Mahalagang tandaan na ang rocker, sa huli na kaso, ay hindi maaaring mag -swing sa isang posisyon na collinear na may rack o ang linya ng extension ng rack, at ang anggulo ng swing ay dapat na mas mababa sa 180 °.

Sa konklusyon, sa pamamagitan ng pagsusuri ng ugnayan sa pagitan ng kamag-anak na paggalaw, laki ng kamag-anak, at kamag-anak na posisyon ng pagkonekta ng mga rod sa isang bisagra na may apat na bar na kinematic chain, maaari nating matukoy ang uri ng mekanismo at mga limitasyon nito. Sa pamamagitan ng pag -unawa sa mga prinsipyong ito, ang mga inhinyero at taga -disenyo ay maaaring bumuo at ma -optimize ang iba't ibang uri ng mga mekanismo para sa mga tiyak na aplikasyon.