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[原创] 反平行四边形机构的应用解析

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大校

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发表于 2020-7-10 12:03:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
上一篇讲了平行四边形机构的主要特点,本篇文字讲一下反平行四边形机构的一些特点,反平行四边形即耦合连杆(图1中橙黄色连杆)不与固定连杆平行(四杆共线位置除外),如图1所示。它的主要特点如下:

  • 两曲柄在运动过程中方向相反,即一个顺时针旋转时,另一个则是逆时针旋转,通过运动仿真图表,不难发现,主动曲柄匀速转动时,被驱动曲柄为非匀速转动。
  • 两相等参数的椭圆(椭圆长轴为两回转中心的连线长度),若以相同的焦点为回转中心,两焦距为曲柄,以另一组焦点的连线为耦合连杆,组成一个反平行四边形机构,运动仿真时,可以看出两个椭圆为纯滚动,如图2所示。


Anti Parallel-1.gif
图1 反平行四边形机构(该图片来源于网络)

Anti parallel-2.gif
图2 反平行四边形机构与椭圆纯滚动

反平行四边形机构的特点1:两曲柄的角速度方向相反,大小不等。利用两曲柄运动方向相反的特点,可以设计一些开门机构,只是两个速度大小不同步,而且需要设计反平行四边形机构的起始位置和最大开合角度,如图3所示。
Anti parallel-3.gif
图3 开门机构(起始角度为0,结束角度为120)
两个相等的反平行四边形机构对称布置,且共用一个曲柄,并通过一个与曲柄等长的连杆,连接这两个反平行四边形机构,组成第三个反平行四边形机构,这两个反平行四边形机构其它连杆的运动速度相同,方向相反。如图4所示。图5,图6都是反平行四边形机构多级联合应用示例。

Anti parallel-4.gif
图4 多个反平行四边形机构联合实现等速反向运动

Anti Parallel-5.gif
图5 对称布置的多个反平行四边形机构模拟飞鸟展翅的动作

Anti Parallel-6.gif
图6 多级布置反平行四边形机构实现N等分机构(图示可进行7,6,5,4,3,2等分)

反平行四边形机构的特点2:两个等参数椭圆以同一侧焦点为回转中心进行纯滚动,如图2所示,该机构的实际应用我没有查到资料,各位朋友谁有这方面的应用实例,欢迎留言进行交流。

如果大家对反平行四边形机构还有其它知识点补充,也欢迎下方留言。


PS:图6所示的机构仅运动仿真效果,机构实际能完成的等分数受制于结构本身干涉等因素。


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二级士官

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发表于 2020-7-10 14:06:36 | 显示全部楼层
楼主,动态尺子是怎么做出来的?
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二级士官

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发表于 2020-7-10 14:07:18 | 显示全部楼层
楼主,动态尺子是怎么做出来的?
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六级士官

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发表于 2020-7-10 14:27:22 | 显示全部楼层
很好 很不错,
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上尉

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发表于 2020-7-10 14:38:59 | 显示全部楼层
大神呀,有教程么
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大校

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 楼主| 发表于 2020-7-10 15:29:58 | 显示全部楼层
YI7139 发表于 2020-7-10 14:07
楼主,动态尺子是怎么做出来的?

Anti parallel-7.gif
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少尉

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发表于 2020-7-11 15:22:07 | 显示全部楼层
YI7139 发表于 2020-7-10 14:07
楼主,动态尺子是怎么做出来的?

仿真里面有那个尺子工
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六级士官

工程师

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发表于 2020-7-11 16:23:19 | 显示全部楼层
做工很精细,原来还可以这样,那个放置传感器的操作展示一下
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少尉

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发表于 2020-7-13 16:27:18 | 显示全部楼层
新手提问
参数化动画是什么?第一次看到。
它与运动仿真有什么相同处与不同处?
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