高速工业平缝机挑线机构轨迹精度分析

以某型高速工业平缝机挑线机构为对象,考虑构件杆长制造误差和运动副间隙误差,分析了综合误差对挑线孔轨迹精度的影响。采用微分法,获得了杆长制造误差对输出轨迹的误差传递函数;基于连续接触模型,计算了构件运动副间隙影响下的挑线轨迹;通过算例仿真和实验,讨论了综合误差对挑线机构输出轨迹精度的影响因素。     

用于光电产品检测的混联6-dof平台的误差分析与仿真

提出了一种滑块式6-dof光电产品检测平台机构,以运动学正解模型为基础,依据矩阵全微分理论,导出机构位姿误差与各杆长误差、铰链位置误差、输入误差之间的关系,从而建立机构的误差模型;应用Matlab对误差模型进行仿真,分析得出杆长误差、铰链位置误差和输入误差对机构综合精度的影响,为该6-dof混联型光电产品检测平台的设计、制造提供了理论基础。     

制造误差对四杆机构轨迹综合精度的影响分析

通过建立杆长制造误差对平面四杆机构轨迹综合精度影响的数学模型,确定了杆长制造误差的敏感系数,分析了杆长制造误差对轨迹综合精度的影响规律。设计实例说明,合理设计四杆机构杆长制造公差,可使机构既满足精度要求又降低制造成本。     

面向制造的四杆机构轨迹综合的精度研究

通过建立考虑杆长制造误差和运动副间隙的四杆机构轨迹误差模型,分析了各杆长的制造误差和运动副间隙对四杆机构轨迹精度的影响规律,为四杆机构的精度设计提供了理论依据.合理设计四杆机构杆长制造公差和运动副间隙,可使机构既满足精度要求又降低制造成本.     

肘杆机构运动稳健性研究

肘杆机构为大公称力行程冷锻压力机上的主要传动部件,传动的精度对压力机整体的运行起到关键性作用,构件的加工误差、安装误差等不可避免的条件,以及电机等输入参数的波动范围都会严重影响到压力机最终的输出参数。通过对连杆机构进行动力学分析,以及各变量引起的运动误差分析研究,得出肘杆机构的输入参数误差和机构加工参数误差对机构最终输出点的位置、速度、加速度的误差影响趋势及范围,并得出计算误差的公式,可以更好的指导机构的设计以及保证最终的精度。     

SP+SPR+SPS机构的误差建模与灵敏度分析

为提高SP+SPR+SPS机构末端执行器的定位精度,对该并联机构进行了误差分析。首先对位置闭环矢量方程采用全微分的方法建立了该机构的误差模型,得到了并联机构的输入误差和输出误差的关系,然后建立了该机构的灵敏度误差模型,绘制了各项输入误差源对定位精度的影响程度。分析可知,三支链中SP支链的杆长误差对其影响度最大,另两支链次之,各安装尺寸的矢量误差沿Z向影响较大,加工和安装过程要严格保证。     

杆长误差对水下扩展机构的位置精度影响分析

由于杆长制造误差等因素的影响,水下探测基阵的扩展机构在扩展运动时会产生位置误差,导致换能器描点轨迹的偏差,影响探测性能。以某水下扩展机构为研究对象,基于封闭矢量法和误差独立作用原理建立了杆长误差下的水下扩展机构位置精度分析模型,研究了实际扩展过程中8个杆长误差及输入角度误差对水下扩展机构输出位置的误差影响,探索了一种杆长误差下的机构运动学分析方法,提出一种在不同加工精度下换能器描点运动轨迹的描述方法。     

RV减速器二级减速部分原始误差分析

RV减速器是机器人用高精度减速装置,其传动允许转角误差不大于1',所以,在制造和装配过程中的各因素会严重影响其传动精度。摆线轮、曲柄轴、输出机构作为其二级减速部分重要传动零部件,其原始误差严重影响整机传动精度。通过建立传动四杆机构模型,将三者之间的误差影响关系表述出来,并直接建立二级减速部分输入和输出转角之间关系,通过四杆机构分析,得到三者对传动精度影响规律,进而建立偏差取舍标准和控制措施,能够对制造和装配起到一定的理论指导作用。     

一种含挠性传动的平面四杆机构传动特性的研究

本文提出了一种具有挠性传动的连杆作为平面四杆机构输入件的挠性件——四杆组合机构;研究了该种组合机构零价至二阶的传动函数,分析了该种组合机构的６种传动特性,并提出了输入轴与输出轴具有任意轴距和恒速比传动的几何条件。设计实例表明了该种组合机构设计简单,制造方便,工作平稳。     

基于运动精度可靠性的平面四杆机构优化设计

以具有杆长尺寸和铰链间隙误差的平面四杆机构为对象 ,运用微小位移线性迭加原理 ,对机构的输出运动误差进行了可靠性分析 ;建立了以杆长误差和铰链间隙的均方差为设计变量 ,满足运动精度可靠度和设计变量上下限要求为约束条件 ,使机构制造加工费用极小化为目标函数的优化设计数学模型 ;利用外点法和 Powell方向加速法求解 ,获得了令人满意的设计结果     

微位移驱动器在止推油膜轴承中的应用

针对止推油膜轴承的偏载问题,研究了微位移驱动器在止推油膜轴承中的应用。通过理论计算得到油膜厚度、压力和温度分布,分析了止推轴承油膜厚度的变化对载荷与温度的影响。设计了一种超磁致伸缩微位移驱动器微位移驱动器,并建立了杠杆试验机测试其静态位移输出特性,证实超磁致伸缩微位移驱动器具有与润滑膜厚同一数量级的位移输出,可应用于止推轴承油膜间隙的主动调节,均衡瓦块间载荷并降低温升。利用超磁致伸缩微位移驱动器微位移驱动器设计了一种新型结构的可自动调节间隙的止推油膜轴承,并建立了用于测试该新型轴承的止推轴承实验台。     

位置误差对关节式工业机器人末端精度的影响研究

由于关节式工业机器人零部件的加工误差及装配、安装的误差,导致机器人在运动中末端的执行精度不尽如人意.详细研究了机器人零部件的位置误差对末端精度的影响,可以为机器人零部件设计和制造公差的设置与优化提供重要的参考依据.     

可重构混联机械手--TriVariant的误差建模与灵敏度分析

针对少自由度并联构型装备,必须通过误差建模将影响末端可控和不可控误差的几何误差源进行分离,从而指导机构的精度设计和运动学标定的问题,以5自由度混联机械手TriVariant为对象,研究一种少自由度并联构型装备的误差建模方法。该方法可有效分离出影响末端不可控误差的几何误差源,得到由UP支链连架胡克铰的加工和装配误差,以及套筒导轨扭角误差引起的末端姿态误差为不可控误差,从而得到仅需控制恰约束支链的制造和装配误差,便可有效抑制末端的不可控姿态误差的重要结论。在此基础上,借助灵敏度分析方法,在统计意义下定量揭示出上述几何误差源对末端不可控姿态误差的影响。分析结果表明,胡克铰两轴线不相交误差对末端不可控误差的影响最大。     

Identification of structure errors of 3-PRS-XY mechanism with Regularization method

In a complicated spatial parallel or hybrid machine tool, error identification or kinematical calibration is an important way to improve and guarantee the accuracy of the end-effector. In this study, error model and kinematics with error based on 3-PRS-XY hybrid mechanism are firstly derived to introduce all possible manufacturing and assembling errors into calibration. Then, identification matrix is numerically analyzed to provide theoretical basis for measurement and calibration. Combining the advantages of calibration schemes based on both inverse and forward kinematics model, a new measurement scheme is put forward, in which not all freedoms of motions needs to be measured and error identification could be efficiently accomplished in one time measurement. With this measurement scheme, standard measuring tools are effectively used to reduce the cost of calibration. However, solution of the singular and ill-conditioning identification equations is still difficult. Therefore, for solving the ill-posed problem in error identification, several practical Regularization methods are adopted. The results of simulation and experiment verify feasibility and effectivity of the methods.     

基于PZT非球面能动抛光盘的变形优化

基于PZT压电陶瓷驱动器的非球面能动抛光盘,能够在PZT驱动器的作用下改变面形,用于中小口径非球面镜加工。一个口径100mm、含19个PZT驱动器的非球面能动抛光磨盘已经试制完毕,用于一个口径350mm、k＝－1.112155、顶点半径R=840mm双曲面镜的加工实验。为研究PZT压电陶瓷驱动器迟滞效应对非球面能动抛光盘输出面形的影响,实测各PZT压电陶瓷驱动器的电压位移特性曲线,用基于径向基函数的神经网络算法建立各PZT压电陶瓷驱动器位移输出特性的数学模型并实施补偿,实测各PZT压电陶瓷驱动器迟滞补偿前后的位移输出值。最后利用有限元分析方法,得到迟滞补偿前后非球面能动抛光盘的输出面形,以及剩余残差RMS相应分别为1.910um、0.342um。通过补偿各PZT压电陶瓷驱动器的迟滞效应,非球面能动抛光盘输出面形精度得到了提高,剩余残差RMS减少了82%。     

数控机床制造精度的优化分配方法

精度设计是机床设计中的重要一环,包含精度分析和精度分配两个互逆问题,其中精度分配是指在满足给定整体精度的基础上优化设计机床组成零部件的精度。几何误差对机床加工精度有关键性的影响,采取一种新的思路来进行精度分配。采用多体系统理论对机床误差建模,进而得到用于精度分配的模型,用线位移误差近似表示角位移误差和垂直度误差;以制造成本最低和满足加工精度为目标,利用Matlab和遗传算法优化误差参数,对机床零部件进行精度分配;最后验证表明此方法能使性能和经济性得到较好的协调。     

机床夹具制造中组合加工法的应用与实践

组合加工法在夹具制造工艺方面上明显有别于装配调整法,其基本原理是将夹具作为一个整体对待,对有位置精度要求的导向结构或定位结构,安排在夹具组装后进行加工,以最大限度地减少各元件之间的累积误差,提高夹具制造精度。现以典型实例为例,论述了组合加工法在夹具制造中的应用过程,并总结了应用这种工艺方法制造的夹具在图样设计的主要特点。大量的实际应用表明,组合加工法是保证夹具制造精度的最简便有效的工艺方法。     

装配加工法在保证夹具制造精度中的应用

装配加工法在夹具制造工艺方面上明显有别于装配调整法,其基本原理是:将夹具作为一个整体对待,对有位置精度要求的导向结构或定位结构,安排在夹具组装后进行加工,以最大限度地减少各元件之间的累积误差,提高夹具制造精度。文章通过典型实例论述了装配加工法在夹具制造中的应用过程,并总结了应用这种工艺方法制造的夹具在图样设计方面的主要特点。大量的实际应用表明,装配加工法是保证夹具制造精度的最简便有效的工艺方法。     

装配加工法在保证夹具制造精度中的应用

装配加工法在夹具制造工艺方面上明显有别于装配调整法,其基本原理是,将夹具作为一个整体对待,对有位置精度要求的导向结构或定位结构,安排在夹具组装后进行加工,以最大限度地减少各元件之间的累积误差,提高夹具制造精度。以典型实例为例,论述了装配加工法在夹具制造中的应用过程,并总结了应用这种工艺方法制造的夹具在图样设计的主要特点。大量的实际应用表明,装配加工法是保证夹具制造精度的最简便有效的工艺方法。     

引入误差情况下的环板齿轮有限元接触分析

考虑部分制造误差及安装的影响,对环板内齿的啮合传动进行了传动误差分析,将误差引入环板轮齿的实体建模中,建立考虑误差的环板内齿接触有限元计算模型,并在额定工况下,用建立的模型进行有限元接触分析,分析误差及载荷变化对齿轮接触齿对的影响,指出载荷不均是造成减速器振动的因素。