圖2傳統推煙包機構

求設計運動規律,運動特性的約束越多，多項式的項數或驀次數就越高。隻要驀次數取得足夠高，對應的高階導數總是光滑的和端點連續的。

2機構運動分析

設執行端G坐標為(C,,C,),其中C,在上升段和下降段釆用4-5-6-7多項式運動規律，令G,=S(S),0,為凸輪轉角。凸輪機構驅動杆F/,四杆機構ABCDE驅動杆CDE,如圖4所示。

根據文獻[1-2]解析法計算。首先分析四杆機構ABCDE,給定杆長為I_abJ_bcJ_CdJ_dc和如以及曲柄AB與凸輪安裝定位角，和杆CDE內夾角國，則有下式：_a 丄(如sin(S+q))

\21bd+棚) +如cos(+01))

1. 其中：

=丿如+如+2如LoCOs]S+F]) (2)

E點的坐標為：

E.=I_becos(P₂+0₂)-I_w (3)

E_r=l_DEsin(P₂+e₂) (4)

其次分析杆EFG,給定杆長農和&以及它們夾角用，則有下式：

C點的坐標為：

G,=J皓;-(G,-E,V+E, (5)

C,=S(S) (6)

F點的坐標為：

F,=E,+IefCOS(甲2) (7)

F_r=E_r+l_EFsin(₂) (8)

其中：

W2=arctan(%|i)-,3 (9)

下麵分析杆組F0,給定杆長上和加以及H點坐標(E,,E,),則得到凸輪的輸出規律：

CF-H^ 仆％+珞Y八 、

其中：

l_FH=J(F,-■—+("/,)2 (11)

根據以上設計分析，推導出凸輪的輸出規律再根據該參數進行凸輪的設計⑴。

3機構仿真

根據表1的參數表進行設計，並借助於Pro/E軟件的建模和仿真技術*句，對推煙包機構進行運動學仿真分析。首先通過Pro/E軟件的“零件”模塊，建立零件模型；再在“組件”模塊下根據要求組裝每個零件模型,並考慮零件之間的連接關係以滿足仿真要求;最後在“機構”模塊中,調整零件間連接設置，設置電動機以及初始條件等，最終實現仿真運動。

表1設計參數表(長度單位mm；角度單位。)

如，BC^CD ^DE 如 81 Pl “c橢&3 l”1如

42162.6287.5 164 180 106.5 25 140276.2815.44 246130

對推煙包機構以550包/min的速度進行運動仿真,仿真運動軌跡結果見圖5₀仿真顯示執行端G的運動軌跡符合預先設計的運動軌跡要求，即符合推煙包過程的直線運動和回程的避讓運動。

圖5仿真實例

在仿真過程中，選取執行端C點作為測量對象，測量出〉方向的運動特征。執行端G點運動符合相位設計要求，並良好吻合預先設計運動規律,速度和加速度保持連續性，如圖6、圖7和圖8所示。

4結語

從理論上和仿真技術對YB517推煙包機構進行了運動學分析，建立了推煙包機構主動件和從動件的運動函數，分析了推煙包機構的運動軌跡和運動學特征。結果顯示,YB517推煙包機構能夠實現設計姿態要求，並滿足高速運動要求。

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