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本帖最后由 zerowing 于 2015-11-29 18:26 编辑
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唉，看来某人是写不动了。俺不想多评价，但看到那句曲柄惯性力无用，俺就知道是个什么水平了。没事儿，你不写，我写！俺还可以告诉你，写得有据可查。算了，归正题吧。) M* B9 P$ c& F8 }4 l0 P% |+ S
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我其实挺纳闷的，求解位移曲线就求吧。你愿用什么用什么，非一边边强调用矢量。意思非矢量算不对？1 f# u* H! D4 ^" G; [
来吧，先算位移，速度，加速度。: q* c# a& a% |& r3 | F& B5 |& _
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基本字母表示的意思都已经在图中了。哪位有不解可以问。字不好看，凑合下。第一张图是以负载为标准计算曲柄环节需求的。因此主动力可以认为是F。其中，F是连杆滑块限位合力，F=Fg-Fj。Fj是滑块部分变速运动的加速力，也就是所谓的m*a（不单是滑块自己），Fg是负载力。说明一点。一个系统受力分析，最忌讳把虚拟力画在上面。所谓，虚拟，是不存在的力。而虚拟力一定存在一个和其等大反向的加速力，这个力是实际存在的。受力分析画的是这个。同样的应用，在曲柄位置处，我画出了向心力Fr，而不是曲柄惯性力。
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: ?6 R" h! j9 R% A7 ]第二张图，是以电机驱动为标准，计算输出扭矩所能提供给连杆的力的情况。这里其实有一个很细节的部分。电机是否能够衡扭矩，是否能够衡功率，切向力FT是否一直存在、等大。这个先不展开。先计算现有的。
# _4 j' \9 T, M第一张图左上角已经写了位移、速度、加速度的计算过程，不重复了。直接得结果。$ C+ U. j) \6 d R! O9 u
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- f1 ~9 [0 H2 ^) G( j3 v* }" S说明一点，m1,m2是什么。当我们认为连杆有质量的时候。分析这个机构就需要将连杆的质量分质点当量化。这是一种非常有效简洁的手段。m1是靠近滑块端的当量质量，m2是曲柄端的。m1*l1=m2*l2。式子中，m0是滑块质量，mr是曲柄质量。mj是滑块部分的总当量质量，mr是曲柄端的总当量质量。
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6 k9 t t8 v- d& N继续，我们设定一组参数，来看看最终的情况。这里要说明，最终的结果会根据你的数据不同而不同。不同的负载，不同的四连杆参数，不同的质量，角速度等。有兴趣的大侠可以自己尝试。4 z4 `5 S: r" S- R
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* ?- H( [, o7 L. m/ ?* i% \连杆力需求曲线$ w- ]6 G* x" h# _
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切向力需求曲线
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0 o6 Z% Q' r: |9 ]: y3 S径向力曲线。这里插一嘴，通过改变负载等参数，下图不一定都为负值情况。; |8 ~; ?! E+ l7 R! E
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从整个分析中，肯以看到，所谓的倍力，其根本原因是曲柄惯性能的作用。这也是很多曲滑机构中大量使用飞轮的原因。比如高速冲裁机等等。由于飞轮的存在，使得我们在实际使用中可以选择小型号的电机，就可以完成对冲击能量要求很大的工作。我们可以通过间歇的方式，使用小功率的电机去回补飞轮损失的能量，为下一次耗能准备。$ T# v2 u8 V: ^; e# i+ o& @# C- a
9 i4 ~# T, ~: s3 L1 p; z想了想，补充一句：文中的数据都是随手给的。不一定合理，不能反应实际的变化情况。出图的目的只是表明函数的连续性和极值性。有大侠愿意提供参数的，我可以根据参数修正出来。/ Z8 I: I& t1 q) X6 S" S$ s3 _7 \
- s6 _% _) j* n" |% y- R( \2015年11月29日修订：认真思考了下又，觉得关于曲柄惯量的部分如此叙述并不好。最后一部分的恒定切向力的描述也不好。于是予以删除。具体更新到总结中。5 n6 H% @0 b- e ^
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发表于 2015-11-28 05:27:24
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