某型空间RSSR机构的图解分析与设计

为了实现空间RSSR机构高效快捷的结构设计,针对特定结构型式的RSSR机构,在其运动特性分析的基础上,给出了以图解法求解与三维建模运动仿真相结合的途径进行机构几何参数设计的具体方法.通过三维运动仿真验证了该方法的有效性,并进一步提出了适应机构运动精度要求而进行结构参数调整的具体方向.便捷准确地实现该型空间RSSR机构的运动分析和几何结构设计,获得理想的设计求解.     

机构可靠性分析与设计中机构误差的分配方法

根据机构运动精度可靠性分析与设计的基本理论，首次提出了在机构运动精度可靠性分析与设计中机构误差分配的等精度影响法和相依影响法，这些方法在工程计算中非常实用．     

曲柄滑块机构中滑块输出位移的可靠性分析

建立了运动副磨损量的计算模型.通过机构的运动学和动力学分析计算运动副元素之间的接触力和相对运动速度,在运动副连续接触理论和各随机因素符合正态分布的假设下,建立了曲柄滑块机构滑块输出位移可靠度模型,利用编写的Matlab计算程序对所建立的模型进行了实例计算,得出了机构随着工作时间的延长运动副元素的磨损影响越突出的结论.所建的模型可以估算机构工作一定时间后的运动精度可靠度,也可以推算在给定要求下机构的工作寿命.     

整体式转向机构的时变可靠性分析与综合

转向梯形机构的运动精度直接影响到汽车的转向性能。考虑转向机构中存在的不确定性因素,采用机构运动时变可靠性理论对整体式转向机构进行运动分析与综合,提出一种考虑不确定性因素影响下高精度真实转向机构的设计方法。在机构运动分析的基础上,建立了考虑机构构件尺寸为随机性变量的机构运动误差概率模型,推导了转向机构运动时变可靠度分析的解析模型,并由此建立了机构时变可靠度概念下的可靠性综合模型。最后给出数值实例验证了基于机构时变运动可靠性优化综合方法的有效性和稳健性。     

空间机构运动学建模与分析方法的研究

为了快速高效地建立空间机构运动模型以进行运动学特性分析,运用多体动力学原理,提出了一种计算机符号建模与数值的计算方法.在每根杆件上的运动副处建立笛卡尔直角坐标系,用这些坐标系之间的关联关系来描述空间机构的结构形态,推导了同一杆件上2个坐标系之间的变换关系,得到了杆件形状矩阵.根据运动副的类型和属性,推导了同一运动副处不同杆件上2个坐标系之间的变换关系,得到了运动副约束矩阵.通过在运动链上连续使用变换矩阵,建立了空间机构的数学模型,并用推导的运动方程对时间求导,得到了空间机构的速度和加速度方程.研究表明,由开发的空间机构运动学分析软件,结合空间4杆机构的运动学分析,验证了建模与求解方法的正确性,从而为空间运动机构建模与运动学分析提供了一种有效的方法.     

基于四杆机构对仿生蜻蜓扑翼飞行器的设计优化与仿真

本文基于四连杆机构提出了一种齿轮连杆运动机构设计方案,用于模仿蜻蜓翅翼的运动,并研究了扑翼机构各参数变化对机构运动轨迹的影响,归纳总结出一些规律,从而为选择出合适的机构参数提供了依据。采用基于优化的机构设计方法对仿生微扑翼机构进行优化设计,确定出各杆件参数和运动参数。然后利用CATIA来对扑翼机构进行运动仿真分析,模拟机构的运动过程,仿真结果与设计要求基本吻合,验证了机构的可行性。     

齿轮齿条和螺旋传动机构的分析与比较

为了驱动某重型平移机械,设计了两种机构——齿轮齿条机构和螺旋传动机构——作为驱动机构。为了精确地描述和比较两种机构的运动情况,分别建立其动力学模型,分析它们的受力情况和运动规律。并研究了前者受力波动的原因。结果表明:螺旋传动机构运行更平稳,符合设计要求。     

布料包装设备中翻折机构的结构设计与运动分析

为解决中小型染整企业需要机械设备实现布料包装的问题,利用公理化设计理论,根据用户需求解析其布料包装设备中翻折机构的功能要求和结构设计要素。通过耦合设计分析提出符合独立性公理的机构设计方案。选取右侧由曲柄滑块机构与凸轮机构串联而成的六杆机构作为设计对象,利用位移矩阵法得到曲柄滑块机构尺寸,解析滑块位置与曲柄转角的关系。同时,分别选用等速运动规律和正弦加速度运动规律设计推程阶段廓线和回程廓线。此外,对翻折机构进行运动仿真得到翻折板的角位移、角速度和角加速曲线。研究表明,翻折板的运动特性满足设计要求并符合实际需求。     

多梳经编机复合针运动机构的设计

分析了多梳经编机复合针的运动组成,将工艺上对梳栉的摆动要求叠加到复合针原有的运动要求上,构成了多梳经编机复合针的运动——摆动、槽针上下运动和针芯与槽针之间的相对运动;研究了一般多梳经编机复合针运动机构的结构和机构的设计方法;通过具体实例说明了设计过程。     

基于运动副磨损和原始误差影响的机构运动可靠性分析

在对现有的磨损理论和研究成果进行综合的基础上,建立运动副磨损量的计算模型δw=kpvt,通过机构的运动和受力分析计算在任意位置运动副元素的接触压力和相对运动速度,在运动副连续接触理论和各随机因素符合正态分布的假设下建立机构运动精度可靠性模型,利用编写的MATLAB计算程序对所建立的模型进行实例计算,得出随着工作时间的延长磨损对于机构运动精度的影响越来越突出的结论.利用所建的模型,可以估算机构工作一定时间后的运动精度可靠度,也可以利用该研究结论反过来推算出在给定运动精度要求时机构的工作寿命.     

沉降梁回转机构的分析与仿真

介绍了转向架分离装置总体结构及沉降梁回转机构的工作原理,为了便于分析回转机构的运动特性和动力特性,对该回转机构进行了简化,给出了简化模型的方程和求解过程,对部分方程进行了基于Mathematica软件的仿真分析,结果表明该简化模型有利于直观的分析机构特性,为同类系统分析提供了一定的理论依据。     

用于飞机装配的3-SPR机构运动学与奇异分析

针对飞机柔性装配系统高精度、大作业空间的要求,以3-SPR并联机构为研究对象,运用螺旋理论分析该机构的自由度特性并建立约束螺旋,进而求得机构的雅可比矩阵。通过对雅可比矩阵的分析,明确机构的奇异位形。根据并联机器人机构学理论建立该机构的位置逆解模型,推导出位置逆解的显式解答。利用运动仿真软件对机构进行运动仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

一类新型三平移并联机器人机构的位置分析

分析了一类新型三平移并联机器人机构,求得真正逆运动位置的解析解,较之已有的三平移并联机构,此类机构不仅位置分析解数低,求解容易,而且正解还具有一定解耦性,机构运动的解耦性与机构的拓扑结构、尺度型、主动副的选择等多种因素有关,本文研究的新机构采用特殊的几何配置极好地敢并联机构多支路对称布置时不利于解耦、易多出非独立输出运动项的弊端,同时,发现C,P副的采用可降低运动求解特征数（方次）,而将C副中的线性移动作为主动输入其解耦程度优于将旋转运动作为主动输入,机构运动的解耦性为并联机器人的实时控制与规划提供了有利基础。     

平面机构综合

本文以平面杆组的“型转化”理论为基础,并加以发展。将复杂机构的分析与综合问题置于一个统一的流程模式之下。其中包括机构的运动综合、轨迹综合和多功能的具有速度、加速度要求的运动综合及动力综合等问题。这一流程模式的函数过程仅是单构件与双杆组的“基本函数”过程的积木式搭配。与此相应建立了适用于数值计算的分析方法和综合方法。文中附有机构分析与综合的若干实例。     

基于ADAMS的洗瓶机机构设计与仿真分析

对洗瓶机机构的工作原理进行分析,选择最合理的运动方案,通过运动分析确定机构的尺寸,计算传动系统的传动比,并对传动系统进行优化,最后运用ADAMS对洗瓶机机构进行仿真与分析,结果表明该设计是可行的.     

用于飞机装配的3-S—R机构运动学与奇异分析

针对飞机柔性装配系统高精度、大作业空间的要求,以3-SPR并联机构为研究对象,运用螺旋理论分析该机构的自由度特性并建立约束螺旋,进而求得机构的雅可比矩阵。通过对雅可比矩阵的分析,明确机构的奇异位形。根据并联机器人机构学理论建立该机构的位置逆解模型,推导出位置逆解的显式解答。利用运动仿真软件对机构进行运动仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

空间机构计算机建模与分析方法

为建立空间机构计算机模型分析其运动特性,运用多体动力学原理,提出了一种机构运动学和动力学建模与分析方法。通过在约束运动副处的杆件上建立直角坐标系,建立了描述空间机构结构形态的符号体系。定义了杆件形状矩阵和约束运动矩阵,推导了其表达式。通过在运动链上连续使用变换矩阵,建立了空间机构的运动方程,实现了空间机构的运动分析。基于Hamilton原理,建立了空间机构的动力学方程。提出了通过定义空间3点来定义空间坐标系的方法,推导了杆件形状矩阵的表达式。以铰链约束运动副、球铰约束运动副和直齿圆柱齿轮约束运动副为例,根据其运动特性,分别定义其约束运动矩阵。开发了空间机构通用分析软件,给出了应用实例。     

转换机构法分析Ⅲ级机构的速度和加速度

介绍一种不需要辅助媒介点的分析Ⅲ级机构运动的方法。对于单自由度机构,选择不同的起始构件,可以将原Ⅲ级机构转换成Ⅱ级机构,而后者的运动分析方法较为简易。再通过原机构与转换机构之间的关系确定原Ⅲ级机构的速度及加速度.     

一种含间隙的柔性并联机构动力学仿真

运动副间隙和杆件柔性关乎机构动态特性及精度。以3-RSR并联式天线机构为研究对象,基于ADAMS软件建立其含间隙动力学模型,并考虑杆件柔性进行含间隙并联机构动力学仿真与偏差分析。通过对比分析仅考虑转动副间隙时不同间隙尺寸大小、单间隙、双间隙与三间隙下的仿真变化曲线,以及仅考虑杆件柔性时仿真变化曲线,分别获得转动副间隙与杆件柔性对机构偏差的影响规律,进一步分析得到不同杆件材料下综合考虑转动副间隙和杆件柔性对机构偏差的影响规律,以分析对并联式天线机构运动性能和稳定性的影响。研究工作对综合考虑运动副间隙和杆件柔性时并联式天线机构动态特性的研究及其设计具有一定的指导意义。     

空间机械臂集中式锁解机构的设计与研究

根据空间机械臂锁紧与展开的工作要求,提出一种空间机械臂锁解机构.为有效利用卫星表面有限的工作空间和降低锁解机构的质量,采用集中式锁解方案,即利用一根曲轴同时带动多个曲柄滑块机构运动,实现机构的解锁过程.建立基于Pro/E的锁解机构三维模型,对锁解机构的关键部件进行了结构设计,并利用有限元分析软件ANSYS完成了曲轴的模态分析.对曲轴合理地安排支撑位置,使其固有频率显著提高,适应恶劣的发射工况,满足设计要求.