槽轮机构模块化参数建模

分析了现有槽轮机构设计存在的弊端,提出了一种通过Pro/E/layout布局控制的槽轮机构模块化的参数化建模方法。该方法操作简单方便、直观,可实现槽轮机构的快速造型和重构,为槽轮机构设计提供了一种方便快捷方法,同时为其他机构的设计开发提供了参考。     

剪叉弯曲折展变胞机构的设计与分析

提出了一种基于剪叉机构单元的剪叉弯曲折展变胞机构单元,给出了构造该变胞机构的约束条件。建立了该机构单元运动的数学模型,通过计算分析了该机构的自由度和运动形式。提出了剪叉弯曲折展机构单元在剪叉机构运动和弯曲机构运动状态转变的工程实现方法,并通过计算分析得到了实现该方法所需的杆长约束条件和角度初始条件。提出了控制机构单元弯曲曲率的方法,通过数值计算得到了限位连杆长度与弯曲曲率的定量关系。该机构单元可以串联组合用于大尺寸物体的抓取。建立了单个机构单元以及两个机构单元组合的三维模型,进行了运动仿真模拟,验证了设计的可行性。     

基于拓扑特征的并联机构拓扑变换

引入拓扑学理论,定义了并联机构的拓扑空间,分析了并联机构的拓扑特征;研究了并联机构的拓扑变换方法,给出了6-PSS并联机构的4种拓扑结构的几何模型,为并联机构构型的研究提供了理论基础和创新方法。     

快锁机构概论

本文以图文并茂的方法对快锁机构作了全面概述,论述了快锁机构的功能和组成,快锁机构的类型及分类方式,并阐述了快锁机构的设计方法。     

产品虚拟装配和机构运动模拟技术研究

论述了机械产品中虚拟装配和机构运动模拟的意义,详细描述了在SolidWorks中虚拟装配的方法,几种常见机构:如凸轮机构、齿轮机构、带传动机构等的运动模拟方法等。     

并联双向偏转工作台的动力学仿真与分析

对一种双向偏转工作台并联机构进行了分析,运用Lagrange方法建立了该机构的动力学方程,得到了该机构驱动力的显式解。并通过admas软件进行了动力学仿真,分析了该机构结构参数与驱动力之间的关系,为优化该机构结构提供了思路与方法。     

球面函数生成机构的运动可靠性

应用机构运动可靠性理论对球面四杆函数机构的运动可靠性进行了研究。在构建机构输入输出方程的基础上,假定机构构件尺寸服从正态分布,采用泰勒公式对机构运动误差函数线性化展开,以此导出了机构运动误差的概率模型,并应用一次二阶矩(FOSM)方法求解机构的运动可靠性。为验证模型和方法的正确性和有效性,给出了数值实例。     

虚拟机构创新设计实验平台的研究与实现

采用计算机编码的方法对基本机构的运动行为和运动转换功能属性进行了数学符号化的描述,分析了实验平台软件系统架构,建立了机构知识数据库和机构三维模型库,提出了一种拆分后搜索匹配的方法来实现机构功能到机构解的映射,以. NET为工具开发了虚拟机构创新设计实验平台系统软件,通过实例验证了虚拟机构创新设计的可行性。     

基于旋量理论的3-US并联机构运动学分析

应用旋量理论对一种3-US并联机构进行了运动学分析。首先对该并联机构进行位置分析,根据机构的几何约束条件,将机构的位置分析转化为对三个非线性几何约束方程的求解,运用数值计算方法对方程进行了求解。然后应用旋量理论建立了该机构的正逆速度分析方程,并通过实例说明了这种方法的应用。最后应用ADAMS软件对3-US并联机构进行仿真,并与本文方法计算结果对比,验证了本文方法的精确性。     

球面射电望远镜主动反射面支撑机构运动学分析

针对主动反射面支撑机构的要求,提出一种能够实现一个方向移动和两个方向转动的空间3自由度并联机构。研究了机构的运动学建模方法,构造出运动学的逆解方程和速度传递方程,给出了运动学正解的数值求取方法。系统分析了机构三类奇异位形,以及机构的位置空间和姿态空间。分析结果表明该机构适用于射电望远镜主动反射面支撑机构。研究也为此类机构的尺度设计,路径规划和控制提供了理论依据。     

新型高性能平面轨迹导引机构的设计与分析

提出了一种可实现平面轨迹导引的新型机构设计方法。该类机构一侧支链为串联机构,另一侧支链为可控五杆机构,通过两条支链的协调运动,使得末端操作器在运动过程中,支链两侧所受的力与速度保持一致。这一设计克服了串联机构精度受限的缺点,同时可通过可控五杆机构实现轨迹精确导引。基于螺旋理论的方法综合出一系列导引机构。对导引机构进行运动学与性能分析;基于速度雅可比矩阵,分析了机构的静刚度,并与串联机构进行了对比。以高铁转向架U型槽研磨任务为例,对机构进行了设计分析、轨迹规划与仿真研究,验证了设计方法的正确性。     

双伺服驱动七杆机构研究

为满足包装机械中执行机构高速往复直线运动要求,提出了利用双伺服驱动七杆机构实现该运动的方法。通过运动学计算,得到机构雅各比矩阵,分析了七杆机构的奇异性及可动性特点。通过曲柄存在情况对机构进行分类并得到了典型驱动模式下机构的工作空间。针对其中一种典型驱动模式,提出了一种有效计算机构末端执行点运动轨迹直线度的方法。利用遗传算法进行多目标嵌套优化,得到了一组满足伺服驱动及工艺要求的机构参数。实例证明运用此方法优化得到的机构可有效实现高速往复直线运动。     

伪杆组法的集中柔度柔性机构结构设计方法

柔性机构结构构型问题是研究柔性机构结构设计的基础,提出了一种伪杆组法的柔性机构结构设计方法,该方法认为柔性构件、柔性运动副和柔性杆组是柔性机构结构构成基本元素,柔性机构是由这些基本元素依次连接而成,分析了柔性构件及其自由度、柔性运动副及其自由度,并给出了基于该方法的柔性机构构成示例,最后对柔性夹钳机构进行了基于该方法的构成说明.     

串联机构的失谐动态响应分析

串联周期机构存在失谐动态响应并具有独特性,基于多体系统动力学理论和方法,提出了失谐机构建模方法并建立串联机构动力学模型。建立了太阳能帆板展开机构模型,仿真了随机失谐量下的失谐动态响应。结果表明,串联周期机构广泛存在失谐动态响应现象,失谐动态响应在机构系统局部存在。     

三平移并联机构的尺度综合

基于逆向思维提出了一种满足工作空间要求的三平移自由度并联机构的尺度综合方法。在工作空间已定的前提下,给出了并联机构,通过运动学反解的方法确定并联机构的结构参数的方法,最后在确定杆长以后通过运动学正解的方法验证了并联机构的工作空间。     

平面多环机构的尺度分类方法研究

以位置约束方程奇异性作为机构尺度分类条件,以结构参数空间复形剖分为基本方法,研究了平面多环机构尺度分类问题。首先分析平面多环机构位置方程及其奇异性,并导出多环机构的尺度分类条件;然后研究用机构尺度分类条件对结构参数空间复形进行剖分的方法,以及用机构的对称变换群对剖份结果进行化简的方法。研究表明:该方法包含了机构尺度类型及其转换关系全部信息,很适合用计算机处理复杂机构的尺度分类问题。     

基于附加弹簧双滑块四杆机构的柔顺恒力机构设计

给出一种基于伪刚体模型的柔顺夹持器设计方法。基于附加弹簧双滑块四杆机构构造了一种具有恒力特性的柔顺夹持机构。建立了机构位置分析模型,利用虚功原理构建运动静力学方程,分析弹簧刚度对机构输出特性的影响,获得了具有一种恒力特性的柔顺夹持机构设计方法。基于伪刚体模型,将附加弹簧以柔性模块替代,得到一种新型柔顺恒力机构。利用有限元分析软件验证该机构理论模型建立柔顺恒力机构的可行性;构造了一种具有对称结构形式的新型柔顺恒力夹持器。该柔顺恒力夹持器的设计方法也可应用于其他类型附加弹簧机构的非线性刚度特性柔顺机构设计。     

大功率弹簧操动机构凸轮机构设计分析

弹簧操动机构是否与断路器负载特性很好地匹配,关键在于凸轮机构的合理设计。介绍一种按输出力特性设计弹簧操动机构凸轮机构的方法,采用该方法开发了一款合闸操作功达6 600 J的大功率弹簧操动机构,并成功应用在550 k V SF6断路器上。仿真与试验结果表明,采用这种方法设计凸轮机构,不仅实现了弹簧操动的输出力特性和负载特性的最佳匹配,而且可有效减小机构操作功、缓解机构的冲击,从而提高机构的使用寿命。     

基于拓扑维度的机构自由度分析与选型设计

在分析机构图论现状的前提下,对机构中常用运动副、机构运动基本单元的移动基和转动基的空间活动能力进行描述定义,基于机构由构件通过关节连接而成的事实,提出一种新的构件关系拓扑图论描述方法。该描述方法以构件框、约束构件框、构件关系线、约束构件关系线、相邻构件空间相对活动能力关系为要素,对串联机构、并联机构、混联机构进行新的图论描述。基于支链空间活动能力的描述方法和运算方法,给出了一般串联、并联、混联机构的空间运动能力、自由度的求解方法。给出了基于机构目标运动能力和工作空间等级、精度等级、承载能力等级为条件的逆向设计方法,针对12种目标任务分类,对应给出了判别依据和共计324种推荐机构类型的结论 。     

机构叠加组合与创新设计

研究了机构的叠加组合方法与机构创新设计。提出了三种机构叠加方式和具体的叠加途径,从而完善了机构的组合理论。最后运用机构叠加组合原理创新设计了一种新机构,并应用在军工领域。