[发明专利]一种开合模导轨的曲线轨迹生成方法

权利要求书

1.一种开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，所述开合模导轨应用于装置，所述装置包括开合模导轨、模架、左模、右模、连杆O1O6、连杆O1O2、连杆O2O4、连杆O2O5和旋转中心O、铰接所述左模和所述右模的O3，其中，所述开合模导轨和所述模架绕所述旋转中心O旋转，连杆O1O2和O1O6固结连接且绕模架上O1点转动，所述左模通过O4铰接所述连杆O2O4，所述右模通过O5铰接所述连杆O2O5，连杆O2O4和连杆O2O5长度相等且两者均铰接所述模架上的O2，O6抵接在在所述开合模导轨外缘上，所述方法包括：

制作矢量图，所述矢量图上包括所述装置的旋转中心O、模架上的O1和O2、铰接所述左模和所述右模的O3、左模上的O4和右模上的O5，抵接在所述开合模导轨外缘的O6，以及所述连杆O1O6、所述连杆O1O2、所述连杆O2O4和所述连杆O2O5，所述O2偏离所述旋转中心O到铰接所述左模和所述右模的O3的连线；

根据所述矢量图，生成矢量和标量等式；

以所述矢量和所述标量等式生成标量式，计算所述左模和所述右模的极限位置参数，并求得开合模导轨的曲线轨迹；

以旋转中心O为起点到铰接所述左模和所述右模的O3为终点的矢量记为矢量R1, 以旋转中心O为起点到模架上的O1为终点的矢量记为矢量R2，以模架上的O1为起点到铰接所述左模和所述右模的O3为终点的矢量记为矢量R3、以模架上的O1为起点到以模架上的O2为终点的矢量记为矢量R4，以左模上的O4为起点到以模架上的O2为终点的矢量记为矢量R5，以铰接所述左模和所述右模的O3为起点到以左模上的O4为终点的矢量记为矢量R6，以模架上的O1为起点到抵接在所述开合模导轨外缘的O6为终点的矢量记为矢量R7，以旋转中心O为起点到抵接在所述开合模导轨外缘的O6为终点的矢量记为矢量R8，以模架上的O2为起点到铰接所述左模和所述右模的O3为终点的矢量记为矢量R9，右模与铰接所述左模和所述右模的O3到左模上的O4连线间的夹角记为α，模架上的O1到抵接在所述开合模导轨外缘的O6的连线与模架上的O1到O2的连线间的夹角记为β，左模与右模的开合角度记为θ，其中，以R1所在方向为标准方向，R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9的方向角分别记为θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8、θ9,

在所述根据所述矢量图，生成的矢量和标量等式包括：

；

在所述矢量和所述标量等式生成标量式中，包括根据欧拉定理从上式（1）得到：

其中，所述r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9为各对应矢量的长度；在式子（2）中，r2、r3、r4、r5、r6、r7、θ2、θ3、α、β为已知矢量，θ4、θ5、θ6、θ7、θ8、θ9, r8、r9和θ为未知量，通过一一对应关系，采用多元的牛顿拉普森方法求得未知数。

2.根据权利要求1所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，在所述计算所述左模和所述右模的极限位置参数中，从所述式子（2）中计算所述左模和所述右模的极限位置参数。

3.根据权利要求1所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，在求得开合模导轨的曲线轨迹之后，还包括：

对所述式子（2）进行一次求导计算得到所述连杆O1O6、所述连杆O1O2、所述连杆O2O4和所述连杆O2O5在各个时刻的运动学参数。

4.根据权利要求1所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，在求得开合模导轨的曲线轨迹之后，还包括：

对所述式子（2）进行二次求导计算得到所述连杆O1O6、所述连杆O1O2、所述连杆O2O4和所述连杆O2O5在各个时刻的动力学参数。

5.根据权利要求2至4任一项所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，所述左模和所述右模的极限位置参数、各连杆在各个时间的运动学参数或各连杆在各个时间的动力学参数是基于牛顿拉普森方法得到的。

6.根据权利要求1至2任一项所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，所述开合模导轨的曲线生成方法基于MATLAB进行计算。

7.根据权利要求6所述的开合模导轨的曲线轨迹生成方法，其特征在于，所述开合模导轨的曲线生成方法的数据通过MATLAB写成能够直接输入到SOLIDWORKS/AUTOCAD/CREO/UG的文件。