一种基于SolidWorks的偏置曲柄滑块机构设计方法及特性分析

刘帅 贾俊良 郝继红 秦涵 梁美芹 孙哲

摘 要：偏置曲柄滑块机构作为一种常用的急回机构，在工程中得到广泛的应用。为了提高偏置曲柄滑块机构的设计精度和设计效率，通过对传统设计方法的剖析，再结合几何原理，提出了一种基于SolidWorks三维软件的偏置曲柄滑块机构的设计方法和特征分析。此方法操作简单，运算速度快，可以较快而又精确地设计出所需的曲柄滑块机构。

关键词：急回特性;曲柄滑块机;SolidWorks

曲柄滑块机构广泛应用于工程实际中，在往复活塞式发动机、压缩机、冲床等机构中广泛应用，往复活塞式发动机以活塞为主动件，把往复移动轉换为不整周或整周的回转运动;压缩机、冲床以曲柄为主动件，把整周转动转换为往复移动[1]。偏置曲柄滑块机构的滑块具有急回特性，本文利用SolidWorks软件基于曲柄滑块机构设计原理对急回机构进行设计，并进行三维建模，建模完成后利用SolidWorks motion插件对模型进行仿真和特征分析，此种设计方法可以有效降低产品的制造成本、缩短产品开发周期，并可使设计者快速地了解产品的可行性。

1偏置曲柄滑块机构设计原理

偏置曲柄滑块机构作为平面四杆机构的一类，其设计跟平面四杆机构类似，用图解法、解析法或实验法即可确定机构运动简图的尺寸参数[2]。当按给定的急回要求设计时，其设计原理为：若给定滑块的行程H和行程速比系数K和偏距e，由给定条件可得极位夹角，利用3点确定一个圆的……