附加扭簧进行机构弹性动力平衡的理论和实验研究

对附加弹簧的弹性机构的动力平衡进行了理论分析 ,首次从实验的角度对这一问题进行了研究。通过一平面 4R机构 ,综合分析了附加扭簧对弹性机构动力平衡的影响 ,并对影响的机理进行了分析     

用冗余驱动方法进行柔性机构动力平衡的理论与试验研究

采用冗余驱动方法对柔性机构的动力平衡进行了研究。建立了具有冗余驱动的柔性连杆机构动力学模型,从理论上阐述了冗余驱动的平衡原理;给出了柔性机构最优平衡方法及其数值仿真结果;用附加冗余驱动电机的方法对一平面4R柔性连杆机构的动力平衡进行了试验研究,试验结果与理论分析吻合,充分表明了该方法的有效性和优越性。     

曲柄滑块机构振动力和力矩的附加平衡机构

对机械中常用的曲柄滑块机构的振动力和振动力矩的平衡问题进行了探讨。提出了一种新的附加平衡机构。通过对机构的运动学和动力学分析，给出了振动力平衡的条件。振动力完全平衡后机构的振动力矩，可通过调整附加机构中偏心齿轮的回转中心得到部分平衡。根据振动力矩的均方根值最小原则，确定了偏心齿轮的回转中心的具体位置。提出的机构增加质量较小，不需要额外增加移动副。可以在工程中简化使用。     

机器人驱动机构中弹性元件功能分析及刚度设计

为了研究弹性元件在仿人机器人腿部弹性驱动机构中的具体功能,并选择合适刚度的弹性元件,以典型的弹性驱动器为基础,建立了弹性驱动器的位置源驱动模型以及仿人机器人小腿弹性驱动机构模型。对驱动机构重要参数进行优化,确定最优参数值,在给定转角范围内,通过仿真计算分别得到转角和驱动力与驱动位移关系图。对比不同弹簧刚度下的关系曲线,利用MATLAB函数确定最优刚度值,得出在合适的弹簧刚度下,弹性元件具有增强机器人小腿驱动稳定性和精确性的功能的结论。     

基于Matlab曲柄群驱动机构平面内的动力优化平衡研究

通过对曲柄群驱动机构平面内的惯性力与惯性力矩分析,建立了该机构动力优化平衡模型.以3个曲柄副的曲柄群机构为例,利用Matlab优化工具箱对具体优化模型进行了求解.结果表明,曲柄群驱动机构动力优化平衡方法能够大幅度降低机构的惯性力与惯性力矩,并且优化平衡时仅需要根据优化结果,在曲柄长度反方向的确定位置附加确定质量的平衡质量块即可,该方法具有较高的可操作性与实际应用价值,对该机构的快速平衡和推广应用具有一定指导意义.     

平面多杆机构的平衡性能研究

本文应用质量动替代法，采用质量分布和附加齿轮机构与凸轮弹簧机构，以Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ型六杆机构为例对平面多杆机的摆动力，摆动力矩和输入扭矩进行了完全平衡。     

气阀弹性元件或弹性部分等效质量的求取

详细介绍了气阀弹性元件或弹性部分等效质量及等效质量系数的概念及它们的计算方法，较精确地求得了几种常见气阀弹性元件或弹性部分的等效质量系数，为气阀设计提供了依据。     

振动落砂输送机减振系统的设计与实践

通过分析振动落砂输送机及其上物料的运动规律，给出了落砂输送机各主要参数与其弹性元件特性的关系，着重从减振角度讨论了弹性元件垂、横向特性对落砂输送机主要参数的影响，并结合以自行研制的复合弹簧作为（某型）振动落砂输送机弹性无件时的实测数据，进一步阐述了落砂输送机弹性元件的选取方法     

平面多杆机构摆动力和摆动力矩的平衡

介绍一种实现平面多杆机构摆动力和摆动力矩完全平衡的构件分解法.应用构件分解法采用质量动替代原理,通过质量分布或附加质量配重,把铰链多杆机构中非连架杆的质量依次转化到连架杆上,在连架杆上附加齿轮对惯性配重和质量配重实现机构摆动力和摆动力矩的完全平衡.     

曲柄群机构的动平衡条件分析

针对曲柄群机构动平衡方法研究的不足,将质量矩替代法和动量矩替代法相结合推导出曲柄群驱动机构摆动力和摆动力矩完全平衡条件,得出连杆桁架作用在相邻曲柄上的附加质量矩和附加动量矩公式以及二副杆树系统的摆动力和摆动力矩完全平衡条件。将曲柄群机构的动平衡问题归结为求解一个线性方程组而实现机构力和力矩的平衡,同时还得出此类机构只施加配重而不需附加惯性配重机构就可实现机构动平衡,该动平衡方法的应用对物理样机的实验方案设计和配重参数的选择都具有较强的理论指导意义。     

平面连杆机构摆动力与摆动力矩完全平衡的质量动替代法

在机构平衡中首次提出质量动替代法。首先对质量动替代法的力学特性做了探讨,然后利用此方法对四杆机构和Stephenson型六杆机构的摆动力和摆动力矩进行了完全平衡。     

剑杆织机新型引纬机构的震动力完全平衡

针对一种由共轭凸轮机构、空间连杆机构和齿轮机构组合而成的新型剑杆织机引纬机构，通过有效分离，将其中的共轭凸轮作为两个盘形转子单独进行了平衡，其余构件整体上作为空间机构运用线性无关向量法一并进行了平衡，从而实现了整个机构的震动力完全平衡。     

平面连杆机构摆动力完全平衡的质量矩替代法

改进了建立平面（连杆）机构摆动力完全平衡条件的质量矩替代法。其基本思路是利用质量矩替代将平面连杆机构摆动力完全平衡问题,简化为二副构件的质量矩替代和平面开链的摆动力完全平衡问题。着重导出了二副构件及平面开链的质量矩替代条件与公式,由这些替代条件与公式可直接构造出一般平面机构的摆动力完全平衡条件;最后以一平面六杆机构为例说明了该方法的应用。     

Optimum dynamic balancing of planar parallel manipulators based on sensitivity analysis

This paper addresses the optimum dynamic balancing of planar parallel manipulators exemplified with a 2 DOF parallel manipulator articulated with revolute joints. The dynamic balancing is formulated as an optimisation problem such that while the shaking force balancing is accomplished through analytically obtained balancing constraints, an objective function based on the sensitivity analysis of shaking moment with respect to the position, velocity and acceleration of the links is used to minimise the shaking moment. Sets of optimisation results corresponding to various combinations of the elements of the objective function are evaluated in order to quantify their influence on the resulting shaking moment, ground forces and the driving torques. The results prove that the proposed optimisation approach can be used to completely eliminate the shaking force and to minimise the shaking moment transmitted to the frame of the parallel mechanism. For parallel manipulators or mechanisms with higher degrees of freedom, for which it is virtually impossible to obtain shaking force balancing conditions analytically, we propose an alternative constrained optimisation procedure. This procedure is based on the fact that while the magnitude of either the shaking force or the shaking moment can be bounded through including a set of constraints in the optimisation algorithm, the sensitivities of the other, either those of the shaking force or the shaking moment, can be minimised.     

平面连杆机构摆动力与摆动力矩优化平衡研究

提出了平面连杆机构摆动力与摆动力矩优化平衡的新方法，并用其对平面铰链四杆、六杆机构以及曲柄滑块机构摆动力与摆动力矩的最优平衡问题进行了研究，平衡效果较为理想。由于本文只需求解一个线性方程组就可得到最优平衡方案，因此具有较大实用价值。     

A general mass balancing method for complex planar mechanisms

The 1968 work by Berkof and Lowen provided a new perspective in the balancing of machines by using “linearly independent vectors” for the complete shaking force balancing of simple mechanisms. As logical extensions of their work, methods presented in this paper allow the complete balancing of complex mechanisms for shaking force or shaking moment (which inherently satisfies the shaking force criteria). These methods further allow the satisfaction of user specified non-zero values of the dynamic properties of the mechanism including driving torque, shaking momentum, shaking force, or combinations of these. The formulation provides, by direct non-iterative computation, redistribution of the mass content of the system in the most general sense to enhance the operating smoothness of the total system. These synthesis results are addressable by all designers since their uniform mathematical formulation can be packaged in compact interactive computational programs for all conceivable dynamic properties to be considered for balancing.     

全 R 副空间连杆机构摆动力和摆动力矩的完全平衡

提出了利用质量配重和惯性配重实现全Ｒ副空间连杆机构摆动力和摆动力矩完全平衡的质量动替代法。其基本思路是通过质量动替代的途径，将空间闭链机构摆动力和摆动力矩的完全平衡转化为空间树状链摆动力和摆动力矩的完全平衡。文中导出了ＲＲ构件的质量动替代的条件与公式以及空间树状链摆动力和摆动力矩完全平衡的条件，由此可简便地直接构造出任意全Ｒ副空间闭链机构摆动力和摆动力矩的完全平衡条件。最后讨论了Ｂｅｎ－ｎｅｔ机构摆动力和摆动力矩的完全平衡条件及其实现方法。     

连杆机构的弹性动力平衡

本文介绍了弹性连杆机构震动边的计算方法,指出用传统方法进行弹性机构的平衡可能有害,并以震动力最小为目标进行了弹性连杆机构加重平衡优化,推出了修正构件载面参数实现震动力最小化的新方法。     

空间机构振动力与振动力矩平衡的研究

在空间机构动力平衡中应用质量动替代法，以空间球面四杆机构为例，提出空间机构中满足质量动替代条件的构件，应满足的质量分布矩阵，然后对些空间球面四杆机构的振动力与振动力矩进行了平衡。     

单环空间机构震动力完全平衡

本文提出了一个简单而适应性强的空间机构震动力平衡方法,用此方法讨论了R-R、R-P、P-S、R-C、S-R、S-C和S-S'诸杆的质心位置,得出了RRRSR、RRCS、RRRCRR、RRERR、RRSS'、RSCR、RSS'R、RRPSR及Bennett机构等单环空间机构的震动力完全平衡条件。