1、 算H点的位置:
???????YG1?YH1XG1?XXG2?XH1?tan?1?tan?2YG2?YH2H2
而已知：
?1??B1G1H1??B1G1M?26
??2?180??AG2H2??B2G2N?67
YH1?YH2?0
??把上面的已知值带入方程组，得：
?XH1?1066.64 ?X?729.69?H2
2、计算H点的位移
?S?XH1?XH2?1066.64?729.69?336.95mm
3、计算滑块的运动速度
同一种驱动形式中t?8s，则滑块的运动速度为：
v??S/t?336.95/8?42.12?10m/s
?35.1.3 齿轮齿条机构
在齿轮——齿条机构中，若滑块的运动速度为匀速运动，与之刚接的齿条也做直线运动，与齿条啮合的齿轮亦作匀速运动。这样，与齿轮刚接的杆AB也做匀速转动。
图 5-5 齿轮齿条机构简图
齿轮的质量及其分布决定其转动惯量，转动惯量越大，会影响机构整体对原动件的响应速度。所以这里可采用密度较小的材料，如工程塑料作为齿轮的材料。另外考虑齿轮半径对其杆件的干涉问题，可用扇形齿代替全齿，理论这样还可部
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分的平衡杆件对铰链点A的转矩。
1、在第二章中设计杆AB的转动角度为47.?7，转化为弧度制为：
??47.7180???0.8321rad
2、考虑A点的铅直位置为：YA?176mm，尽量让风缸的活塞身长度大些，因为这样可使活塞杆在规定时间内的速度大些，气体的性质就趋于刚性。又由于齿轮与齿条的啮合位置空间的限制，这里再考虑齿轮的半径R?176?20?156mm，初步设活塞杆的伸长量为：
?S?120mm
3、 由?S?R??,得：R??S??1280.8321?144.2mm
4、 设计齿轮齿条
这里考虑采用标准齿轮齿条。
（1）一对标准齿轮啮合不发生根切的最小条件为：
z?zmin?2ha?2sin?
当ha??1,??20?时，标准齿轮不发生根切的最小齿数zmin?17。这里选用
z?20
（2） 由R?144.2,z?20，可初步计算出m?2R/z?14.42。
根据有关齿轮模数的国家标准，并考虑此齿轮齿条在机车运行过程中的频繁动作，其疲劳强度应该比较大，故齿宽应大些好。所以取m?14mm。
（3）标准齿轮传动，取ha??1,??20?：
可算出齿轮的基园直径为：d?mz?20?14?280mm
齿顶圆直径为：da?d?2mha??280?2?14?1?308mm
5、 根据设计的齿轮尺寸重新计算活塞杆的伸长量为
?S?R???mz2???14?202?0.8321?116.49mm
6、 利用本节同第一种驱动形式给出的运动时间t?8s可以算出风缸活塞的速度为：v??S/t?116.49/8?14.56?10?3m/s 齿轮转动角速度为：???/t?47.7/8?5.96deg/s
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5.2 运动仿真
5.2.1 仿真
本文的运动分析主要运用ADAMS虚拟样机来实现，所以要在ADAMS中的建立机构的模型，然后再进行仿真。模型建立过程见附录。进行仿真
图 5-6 风缸活塞杆直接驱动机构adams仿真前后截图
由上面的驱动方式的选择中所确定的风缸速度作ADMAS运动仿真后有： 1、 风缸活塞杆直接驱动机构的速度-时间，加速度-时间曲线如下图所示：
图5-7 风缸活塞杆直接驱动机构的速度-时间、加速度-时间曲线
由图5?7可以看出加速度逐渐减小至零。
2、间接型：将风缸活塞杆直线运动转变为转动后再驱动连杆机构速度-时
间，加速度-时间曲线如下图：
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图5?8 齿轮齿条驱动连杆机构速度-时间、加速度-时间曲线
图5-9 滑块驱动连杆机构速度-时间、加速度-时间曲线
由图5?8 、5?9可见，间接型驱动装置的加速度后期有变大的趋势。 5.2.2传动机构的比较：
由上图5-7、5-8、5-9可得：
1、缸直接驱动杆AB的机构
升弓和降弓是的速度为：361.3872mm/s，接近电网线的速度为：150.29m1ms/ 。
2、齿轮齿条驱动机构
208.317mm/s，升弓和降弓是的速度为；接近电网线的速度为：210.39mm/s。
3、曲柄滑块驱动机构
513.36mm/s，123.925mm/s。升弓和降弓是的速度为；接近电网线的速度为：
可以看到的是，升弓和降弓是的速度最大为513.3m6ms/，最小为208.31m7ms，风缸直接驱动杆/AB的机构速度居中。
升弓的启动速度较大，说明反应较快，其速度越大越好；降弓的速度越小越好，因为这样整个受电弓包括弓头对机车车顶的冲击越小。所以三个方案综合考虑选风缸直接驱动杆AB的机构
而且，接近电网线的速度：最大为210.39mm/s，最小为123.925mm/s。实际情况中，当弓头上升接近电网线时，速度过大会造成弓头对电网线的冲
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