本文關(guān)鍵詞：基于單元化動平衡的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)動力學(xué)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題是國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51175313)“曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)及其單元化動平衡研究”的子課題之一。曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中由于構(gòu)件自身質(zhì)量引起的不平衡量導(dǎo)致了整個(gè)機(jī)器的振動,使得該機(jī)構(gòu)上某些構(gòu)件的精度和使用壽命降低了,而且還惡化了工作環(huán)境。為了提高或者說改善該機(jī)構(gòu)的使用性能,就必須解決機(jī)構(gòu)中存在的振動問題,即對該機(jī)構(gòu)進(jìn)行動平衡方面的分析研究。本文的主要研究工作為:(1)論述了曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)中存在的動平衡問題,分析了此機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中產(chǎn)生動不平衡的原因。結(jié)合該機(jī)構(gòu)運(yùn)動分布和結(jié)構(gòu)形式的特殊性,提出了解決曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)動平衡問題的“單元化動平衡”方法,解決了包括運(yùn)動軸在內(nèi)的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)慣性力平衡的問題。(2)論述了平面機(jī)構(gòu)擺動力求解的條件以及擺動力平衡的基本理論,定義了曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)中曲柄單元的概念,提出了一種利用曲柄單元快速實(shí)現(xiàn)該機(jī)構(gòu)擺動力平衡的方法。接著以一般形式的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)為研究目標(biāo),采用線性無關(guān)向量方程組,求解得出了所加平衡塊的具體參數(shù),并且分析了這些參數(shù)對此機(jī)構(gòu)動平衡的影響。最后舉例說明了此方法求解擺動力的有效性。(3)設(shè)計(jì)了立臥兩用的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)。首先對主要構(gòu)件以及輔助零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與建模。然后按照曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動進(jìn)行了裝配。三維樣機(jī)模型建立完成之后,開始建立虛擬樣機(jī),定義零件單元為連桿,以及連桿之間的運(yùn)動副,添加驅(qū)動,最后對曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)進(jìn)行了運(yùn)動仿真。(4)結(jié)合之前對曲柄單元?jiǎng)悠胶獾睦碚撗芯?在ADAMS軟件中對曲柄單元進(jìn)行了仿真分析。主要的研究目標(biāo)是分析曲柄單元機(jī)構(gòu)的水平方向擺動力、豎直方向擺動力以及擺動力矩在添加平衡質(zhì)量塊前后的變化。本課題的創(chuàng)新點(diǎn)在于以曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)為研究對象,結(jié)合該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式和運(yùn)動分布的特殊性,提出了“單元化動平衡”的思路來解決曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動平衡問題,為以后類似平面機(jī)構(gòu)的動平衡問題提供了一種較好的解決方法。本文還設(shè)計(jì)了一個(gè)滿足傳動軸在臥式和立式兩種情況下運(yùn)轉(zhuǎn)的支撐架,為以后考慮重力因素對該機(jī)構(gòu)動平衡的影響做了一定的研究基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：曲柄群 慣性力 擺動力 虛擬樣機(jī) 仿真
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 課題的來源及研究的意義11-12
• 1.1.1 課題的來源11
• 1.1.2 課題研究的意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外機(jī)構(gòu)動平衡問題研究的現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國外現(xiàn)狀12
• 1.2.2 國內(nèi)現(xiàn)狀12-15
• 1.3 本課題的研究內(nèi)容15-17
• 2 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)慣性力的分析與計(jì)算17-23
• 2.1 單元化動平衡的提出以及模型的建立17-19
• 2.2 各負(fù)載面產(chǎn)生的慣性力計(jì)算19-20
• 2.2.1 曲柄1單元的慣性力計(jì)算19-20
• 2.2.2 負(fù)載引起的慣性力計(jì)算20
• 2.2.3 所加平衡質(zhì)量塊引起的慣性力計(jì)算20
• 2.3 運(yùn)動軸軸向慣性力的計(jì)算20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-23
• 3 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動力平衡分析23-31
• 3.1 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動力平衡問題分析23-24
• 3.2 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)曲柄單元的擺動力平衡24-26
• 3.2.1 曲柄單元24-25
• 3.2.2 曲柄單元?jiǎng)悠胶獾暮唵畏治?/span>25-26
• 3.3 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動力平衡分析26-28
• 3.4 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動力平衡條件的影響因素28
• 3.5 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動力計(jì)算實(shí)例28-30
• 3.6 本章小結(jié)30-31
• 4 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)與仿真31-43
• 4.1 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義31
• 4.1.1 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)建立的步驟31
• 4.1.2 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義31
• 4.2 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)平臺31-32
• 4.3 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)三維樣機(jī)的構(gòu)建32-37
• 4.3.1 支撐架的設(shè)計(jì)32-33
• 4.3.2 曲柄的選取33-34
• 4.3.3 連接部分的選取34-35
• 4.3.4 輔助部件的確定35-36
• 4.3.5 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)三維樣機(jī)的裝配36-37
• 4.4 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)的建立和仿真37-41
• 4.4.1 創(chuàng)建連桿37-38
• 4.4.2 創(chuàng)建運(yùn)動副38
• 4.4.3 添加驅(qū)動38
• 4.4.4 運(yùn)動仿真38-41
• 4.5 本章小結(jié)41-43
• 5 曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)動力學(xué)仿真分析43-49
• 5.1 曲柄單元虛擬樣機(jī)模型的建立43-45
• 5.1.1 三維模型的建立43
• 5.1.2 模型的轉(zhuǎn)換43-44
• 5.1.3 虛擬樣機(jī)模型44-45
• 5.2 仿真分析45-48
• 5.2.1 平衡前分析45
• 5.2.2 平衡后分析45-48
• 5.3 本章小結(jié)48-49
• 6 總結(jié)和展望49-51
• 6.1 研究總結(jié)49-50
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)50
• 6.3 前景展望50-51
• 致謝51-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄57-58

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1 王文將;基于單元化動平衡的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)動力學(xué)研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：基于單元化動平衡的曲柄群驅(qū)動機(jī)構(gòu)動力學(xué)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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