四連桿機構計算軟件

四連桿機構計算軟件是一款連桿機構設計小軟件，實現給定任意四連桿機構和H點的相對位置,可以模擬出H點的運行坐標。選擇了以連桿和搖桿作為設計變量，傳動角條件作為約束條件，輸出角平方和最小為目標函數，使用多維約束優(yōu)化函數fmincon對連桿和搖桿的長度進行優(yōu)化。然后采用修正牛頓切線法和運動誤差分析程序對優(yōu)化后的四連桿機構進行運動誤差的分析。

連桿機構的特點：

連桿機構構件運動形式多樣，如可實現轉動、擺動、移動和平面或空間復雜運動，從而可用于實現已知運動規(guī)律和已知軌跡。此外，低副面接觸的結構使連桿機構具有以下一些優(yōu)點：運動副單位面積所受壓力較小，且面接觸便于潤滑，故磨損減�。恢圃旆奖�，易獲得較高的精度；兩構件之間的接觸是靠本身的幾何封閉來維系的，它不象凸輪機構有時需利用彈簧等力封閉來保持接觸。因此，平面連桿機構廣泛應用于各種機械、儀表和機電產品中。平面連桿機構的缺點是：一般情況下，只能近似實現給定的運動規(guī)律或運動軌跡，且設計較為復雜；當給定的運動要求較多或較復雜時，需要的構件數和運動副數往往較多，這樣就使機構結構復雜，工作效率降低，不僅發(fā)生自鎖的可能性增加，而且機構運動規(guī)律對制造、安裝誤差的敏感性增加；機構中作復雜運動和作往復運動的構件所產生的慣性力難以平衡，在高速時將引起較大的振動和動載荷，故連桿機構常用于速度較低的場合。

近年來，隨著連桿機構設計方法的發(fā)展，電子計算機的普及應用以及有關設計軟件的開發(fā)，連桿機構的設計速度和設計精度有了較大的提高，而且在滿足運動學要求的同時，還可考慮到動力學特性。尤其是微電子技術及自動控制技術的引入，多自由度連桿機構的采用，使連桿機構的結構和設計大為簡化，使用范圍更為廣泛。

設計變量

曲柄搖桿機構按照原動件和從動件的對應關系可知其有5個獨立參數，對于圖1分別為曲柄長度L1，連桿長度L2，搖桿長度L3，機架長度L4，曲柄初始角φ0和搖桿的初始角Ψ0，由于L1和L4已知，

且由圖1的幾何關系知：

所以φ0和Ψ0已不再是獨立參數，而是桿長的函數。經上分析獨立變量只有L2和L3。因此，選擇連桿長度L2和搖桿長度L3作為設計變量。

即：X = [L2  L3]T= [X1X2]T