建立机构运动微分方程的精确方法

机构的动力分析,即计算机构在已知力系作用下的真实运动,通常都较为繁难,其关键是如何建立系统的运动微分方程,即计算机构在已知力系作用下的加速度。本文介绍机构的类速度和类加速度及其计算方法,并运用其推导出了机构等效转动惯量J及其关于φ的偏导数J_φ和等效力矩M的计算公式,避免了用差分法近似计算J_φ,可计算出机构在已知力系作用下加速度的精确值,从而得到机构动力分析的运动微分方程。     

空间RSSR机构的电脑作图求解

本文以拖拉机转向机构、收获机切割机构和丝织机中的挑花机构等常见空间RSSR机构为例,采用电脑作图法进行了具体分析。由计算结果表明,完全满足计算精度要求,并得到单纯解析法难以得出的直观清晰的图形。同样,此法也适用于其他工程机械的计算。     

平面机构自由度公式的变化及其约束分析

机构自由度计算中经常出现易混淆概念、难点问题,结合实例分析研究了平面机构自由度计算中的常见公式变化、可变自由度机构的设计原理及工作特点。针对自由度计算难点、各种约束施加及其形成的变化作一些探讨,对正确理解、计算自由度做出帮助,为创新优异新型的机构、避免误算提供了一条有效的途径。     

弹性连杆机构固有频率计算的新方法

本文应用传递矩矩法导出了曲柄摇杆机构固有频率的计算公式,与有限单元法相比,具有计算精度高、所需的计算和存储空间少、计算简单等优点。为了节省机构固有频率的计算时间,本文将文献(1)中计算机构固有频率的数据插值方法应用于传递矩阵法,从而有效地节省了计算时间,并可保证计算精度满足工程要求。     

机构自由度计算难点和其运动分析及变自由度机构的探讨

机构的自由度是机构具有独立运动的参数,常规机构的自由度是恒定的,但有些特殊机构,其自由度在工作过程中是变化的,也称为变自由度机构。结合实例分析研究自由度计算中的常见难点及机构的自由度与机构原动件数不等时的机构运动的确定,对变自由度机构的自由度计算作一些探讨,对创新设计更优异新型的机构提供了一条有效的途径。     

轮胎成型鼓机构的结构及其正反解分析

依据并联机构拓扑结构理论,分析了轮胎成型鼓机构的结构,计算出该机构的自由度,用数值法计算出了其位置正反解的求解方程,比解析法效率高。为该机构的运动学分析奠定了数学基础。     

三軸滑移公用齒轮机构的变位齒轮计算

三轴滑移公用齿轮机构,它是一种用较少齿轮获得多种变速的新型齿轮变速机构,它是我国工人阶级、工程技术人员在毛主席的无产阶级革命路线指引下,刻苦研究与实践创造出来的技术革新成果。目前,本机构在机床进给系统中采用卓有成效,但用于机床变速箱中则尚少。经分析认为,本机构能否用于机床变速箱,主要矛盾是公比较小和变位齿轮的计算。本文即拟从几何计算及强度计算方面阐述三轴滑移公用齿轮机构变位齿轮的计算。     

按空间机构计算叉车转向梯形机构

叉车用双梯形机构,在主销有安装角时,如有内倾角,应属于空间机构;而在主销垂直于地面时,则可能属于平面机构.但在过去却不管主销有无安装角,都将它作为平面机构来计算,且不经任何修正即将计算结果用来构造真实机构,这样对主销有安装角的双梯形转向机构势必带来设计误差.但是要按空间机构来进行设计,在过去是比较困难的,现今由于计算技术和工具的发展已为按空间机构来设计它提供了必要条件,本文论述的中心是按空间机构来计算双梯形转向机构的方法.其特点是简便实用.     

平面3-RPR机构运动学标定的矩阵重构法

机构的标定是通过对终端位姿的测量来求取机构的结构误差。采用间接测量方法对机构进行标定 ,容易出现测量误差被放大的问题 ,为解决测量噪声的干扰问题 ,提出了一种新的解决方案—矩阵重构法 ,该方法避免了繁杂的大规模寻优计算。仿真计算表明 :通过此方法计算出的机构结构误差能够满足对实际机构标定的精度要求 ;该方法可向空间机构推广 ,继而用来解决虚轴机床的标定问题     

电脑刺绣机新型挑线机构位置精度分析

电脑刺绣机新型挑线机构采用凸轮—齿轮—连杆组合机构,利用机构分析方法建立了挑线杆机构位置精度分析的计算模型,并对挑线杆机构的挑线位置精度进行了详细的分析,得出了计算挑线误差的数值微分分析式,编写了MATLAB计算程序,并对电脑刺绣机新型挑线机构的挑线误差进行了实例计算,找到了电脑刺绣机的挑线误差随曲柄转角变化的规律,该规律性对于电脑刺绣机新型挑线杆机构运动学设计和提高刺绣质量具有重要的参考价值.     

用对偶矢量计算开环机构末杆自由度的应用及算例

论述了用对偶矢量计算开环机构末杆自由度在机构自由度计算中的应用，并给出以这种方法计算各种不同类型闭环机构自由度的算例．     

对空间机构自由度计算公式的探索

设计空间机构时，首先遇到的问题是要正确确定空间机构的自由度，然而，用传统空间机构自由度公式去计算多自由度、多封闭环、谐波齿轮机构、混合型空间机构的自由度时，必须进行变换；计算一般单封闭环低副空间机构自由度时，也会受到很大限制。因此，发现传统空间机构自由度计算公式中存在的问题，对正确运用新建空间机构自由度公式去计算、设计、验证空间机构、机器人、生物机构的自由度有着重要的意义。     

基于空间螺旋理论的行星滚柱丝杠副自由度计算与分析

基于空间螺旋理论开展行星滚柱丝杠副(PRS,planetary roller screw)机构学分析,综合考虑PRS作为空间螺旋机构的运动特点,建立了PRS机构运动简图。通过修正的G-K公式计算PRS的自由度,从理论上分析系统各构件对机构自由度的影响。通过开展不同数量构件条件下的机构自由度计算分析,对比了单滚柱、单挡圈条件下机构自由度,得出了增加滚柱与挡圈的数量对于机构自由度的运动特性的影响。理论计算结果在一定程度上揭示了PRS运动学原理。     

平面连杆机构的通用分析程序KFDAPL

本文介绍适用于平面二级连杆机构运动分析、力分析以及动力分析的通用程序KFDAPL。该程序应用杆组分解原理,通过计算机对给定机构进行模式识别,实现由计算机自动进行该机构的建模、形成计算方案,从而完成给定机构的分析计算。该程序具有使用方便、计算速度快、计算结果精确可靠等特点。     

机器设计中机构误差的分析与计算

本文介绍了平面机构设计的极坐标矢量法及平面机构的矢量复数表示法,论述了在机器设计中用复数极坐标法进行机构的位置精度设计的计算原理,并以典型的四杆机构为例,论述了分析与计算的方法。     

滚齿机典型合成机构传动比的计算

滚齿机内联传动链的分析及调整与传动链的换置公式、合成机构的类型、具体结构密切相关。由于合成机构的传动比计算较复杂,给出绍了典型合成机构传动比的计算。     

平面柔性铰链机构的柔度计算方法

作为一种高精度的微动机构,柔性铰链机构已经在多个工业领域得到应用。该文针对平面柔性铰链机构,对机构设计中柔度计算方法进行了研究。在分析了一般柔性铰链的柔度计算方法的基础上,利用虚功原理,推导出单个铰链的变形/受力相较于整个机构的变形/受力的关系;利用矩阵分析方法,结合串联机构和并联机构的单元与终端的变形/受力的互逆形式的传递规律,分别获得了简洁的串并联柔性铰链机构的柔度计算公式。针对3种典型的串并联柔性铰链机构,进行了柔度计算和不同机构参数与各方向柔度关系的分析,并利用经典的有限元法进行了对比仿真实验。实验结果表明:该方法的计算结果与有限元法最大相差7%,平均相差3%。这表明该方法能够为平面柔性铰链机构的设计和结构优化提供参考。     

基于阿苏尔杆组的混合驱动机构动力学建模分析

通过对定轴转动的刚体构件、II级杆组和RR-RR-RR型III级杆组进行动力学分析,建立了一种新的机构动力学分析计算模型,根据模型对混合驱动机构进行拆分,并对得到的相应杆组模块进行计算.最后,运用该计算模型对一种混合驱动九杆机构进行实例分析,得到常速电机和伺服电机的平衡力矩,证实此建模计算分析方法可用于简化混合驱动机构动力学参数的计算.     

平面杆机构惯性力部分平衡配重的新计算法

本文根据曲线拟合的思想提出了一种解决平面杆机构惯性力部分平衡配重计算的新方法。由这一方法导出了平面杆机构惯性力部分平衡配重大小及方位角的简单计算公式。应用该公式对平面杆机构中最典型的惯性力部分平衡问题进行了举例分析计算,其计算结果与其它优化方法的计算结果进行比较表明:本文提出的计算方法简单而行之有效。     

精密并联机器人系统误差的分析与补偿

为减小机构末端定位误差,提高精密并联机器人运动精度,以6-HTRT并联机构为结构模型,分析了机构的各种制造误差。首先在机构上开发了一种新型虎克铰链,同时采用了预紧装置;然后在控制系统中引入DSP高性能数据处理器;最后,用矢量构造的方法计算机构速度Jacobian矩阵,用数值法计算位置正解,用构造法计算误差Jacobian矩阵,对机构末端误差进行补偿。通过以上措施,可以使系统的精度提高到机构重复运动精度的3倍左右,满足精密并联机器人工作的精度要求。其中,软件误差补偿算法不受并联机构类型的限制,有较大的适用范围。