本文關(guān)鍵詞：弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)化建模與動(dòng)力學(xué)研究

  更多相關(guān)文章： 弧面分度凸輪機(jī)構(gòu) 廓面方程 參數(shù)化建模 動(dòng)力學(xué) 運(yùn)動(dòng)學(xué)

【摘要】：弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)較傳統(tǒng)的間歇機(jī)構(gòu)而言,是一種新型的分度機(jī)構(gòu),而且已經(jīng)作為核心傳動(dòng)裝置被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)機(jī)械中。由于其工作曲面十分復(fù)雜,并且經(jīng)常被用于各種高速、高剛度、高承載強(qiáng)度的環(huán)境中,所以對該機(jī)構(gòu)的三維參數(shù)化建模,動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)性能的研究就顯得十分重要。在確定了弧面凸輪的基本參數(shù)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的前提下,依據(jù)空間曲面的共軛原理,推導(dǎo)出弧面凸輪運(yùn)動(dòng)時(shí)參與嚙合的通用廓面曲線方程。利用CREO基于廓面方程創(chuàng)建弧面凸輪機(jī)構(gòu)的三維參數(shù)化模型,根據(jù)此法建立的模型較其它模型更精確,并且建模方法十分簡潔。利用拉格朗日方程,創(chuàng)建包括滾子與凸輪之間的等效接觸剛度、滾子交替變化、輸出輸入軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)位移、軸向振動(dòng)位移、旋轉(zhuǎn)阻尼等綜合因素的精確動(dòng)力學(xué)模型,并利用ABAQUS求解得到其具有工程實(shí)際意義的解,同時(shí)得到分度盤、輸出軸變形的振型圖。將耗散能加入到動(dòng)力學(xué)模型中,動(dòng)力學(xué)方程求解時(shí)采用等效方法,這兩者都沒有拘泥于傳統(tǒng)方法,具有一定的創(chuàng)新性。最后采用虛擬樣機(jī)技術(shù),結(jié)合ADAMS軟件,創(chuàng)建弧面凸輪機(jī)構(gòu)的剛?cè)狁詈线\(yùn)動(dòng)學(xué)模型,該模型考慮構(gòu)件間柔性力約束,比以往模型更能全面的反映出機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況。對模型進(jìn)行正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,并且研究不同運(yùn)動(dòng)參數(shù)對凸輪與滾子間接觸力的影響情況。通過對弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)廓面方程的研究,為產(chǎn)品的研發(fā)、數(shù)控加工提供了理論基礎(chǔ)。運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)的建模與分析為進(jìn)一步的深入研究和機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了一定的參考。
【關(guān)鍵詞】：弧面分度凸輪機(jī)構(gòu) 廓面方程 參數(shù)化建模 動(dòng)力學(xué) 運(yùn)動(dòng)學(xué)
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究的背景和意義10
• 1.2 弧面凸輪機(jī)構(gòu)基本形式和工作原理10-11
• 1.3 弧面凸輪機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究情況11-12
• 1.3.2 幾何運(yùn)動(dòng)學(xué)研究情況12
• 1.3.3 動(dòng)力學(xué)研究情況12-13
• 1.3.4 加工制造情況13-14
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容14
• 1.5 本章小結(jié)14-15
• 第2章 弧面凸輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)與設(shè)計(jì)原理15-29
• 2.1 弧面凸輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)15-19
• 2.1.1 弧面凸輪機(jī)構(gòu)幾何尺寸15-17
• 2.1.2 弧面凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)17-19
• 2.2 弧面凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律19-22
• 2.2.1 量綱—運(yùn)動(dòng)參數(shù)19-20
• 2.2.2 分度盤常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律20-21
• 2.2.3 分度盤運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇21-22
• 2.3 弧面凸輪工作廓面設(shè)計(jì)22-28
• 2.3.1 坐標(biāo)系的選取22
• 2.3.2 滾子圓柱形工作面在坐標(biāo)系2S中的方程式及法線矢量22-23
• 2.3.3 凸輪與滾子共軛接觸方程式23-27
• 2.3.4 滾子上的工作接觸線方程27
• 2.3.5 凸輪在S_1中的曲面方程式27-28
• 2.4 小結(jié)28-29
• 第3章 弧面凸輪機(jī)構(gòu)的三維參數(shù)化建模29-37
• 3.1 弧面凸輪三維建模29-35
• 3.1.1 建模程序的編寫29-33
• 3.1.2 弧面凸輪實(shí)體建模33-35
• 3.2 弧面凸輪模型參數(shù)化設(shè)計(jì)35
• 3.3 弧面凸輪機(jī)構(gòu)三維模型35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 弧面凸輪機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究37-57
• 4.1 弧面凸輪機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模37-42
• 4.1.1 動(dòng)力學(xué)模型與說明37-39
• 4.1.2 廣義坐標(biāo)幾何關(guān)系分析39-40
• 4.1.3 等效接觸剛度計(jì)算40-41
• 4.1.4 輸出軸橫振剛度影響系數(shù)計(jì)算41-42
• 4.2 機(jī)構(gòu)動(dòng)能、勢能、耗散能求解42-44
• 4.2.1 系統(tǒng)動(dòng)能求解42
• 4.2.2 系統(tǒng)勢能求解42-43
• 4.2.3 系統(tǒng)耗散能的求解43-44
• 4.3 動(dòng)力學(xué)方程建立44-51
• 4.4 動(dòng)力學(xué)方程簡化51-52
• 4.5 動(dòng)力學(xué)方程求解52-56
• 4.5.1 利用ABAQUS求解52-55
• 4.5.2 結(jié)果分析55-56
• 4.6 本章小結(jié)56-57
• 第5章 弧面凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)研究57-69
• 5.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)模型建立57-63
• 5.1.1 機(jī)構(gòu)模型的導(dǎo)入57
• 5.1.2 模型的參數(shù)設(shè)定57-63
• 5.1.3 剛?cè)狁詈夏Ｐ偷南到y(tǒng)驗(yàn)證63
• 5.2 剛?cè)狁詈夏Ｐ偷膭?dòng)態(tài)仿真63-65
• 5.2.1 模型的求解器設(shè)置63-64
• 5.2.2 模型的正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析64-65
• 5.3 不同運(yùn)動(dòng)參數(shù)對運(yùn)動(dòng)性能的影響65-68
• 5.3.1 輸入轉(zhuǎn)速對接觸力的影響65-66
• 5.3.2 軸向載荷對接觸力的影響66-67
• 5.3.3 阻尼系數(shù)對機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)性能的影響67-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 致謝73-74
• 導(dǎo)師簡介74-75
• 作者簡介75-76
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集76

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王嵐,孟慶鑫,楊清梅,王立權(quán);拱泥機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立及仿真[J];機(jī)械與電子;2003年01期

2 劉建軍;陳建新;;基于矢量法的月球車運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J];航天控制;2011年06期

3 王華;;水下靈巧手運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)[J];機(jī)械傳動(dòng);2012年03期

4 方海燕;劉小勇;;機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型中的參數(shù)選取[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2011年02期

5 王戰(zhàn)中;劉超穎;程林章;范曉珂;韓彥軍;高文中;王軍;;三回轉(zhuǎn)自由度數(shù)控主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J];機(jī)床與液壓;2011年15期

6 唐亞鳴;莫靜玲;楊剛;;五自由度泄漏封堵移動(dòng)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)模型[J];機(jī)械研究與應(yīng)用;2011年04期

7 周榮荻;王海;夏小品;周璇;;多指靈巧手的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型研究[J];安徽工程大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

8 馮寧,賓鴻贊;基于運(yùn)動(dòng)學(xué)的可重構(gòu)方法及其應(yīng)用[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年04期

9 韓振魯;李長河;;磨削加工運(yùn)動(dòng)學(xué)及有限元建模與仿真[J];精密制造與自動(dòng)化;2011年04期

10 崔新,侯明善,秦琴;基于目標(biāo)最優(yōu)機(jī)動(dòng)的線性化運(yùn)動(dòng)學(xué)模型及其特性研究[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2004年01期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 于清洋;李斌;劉玉旺;;一種鋼絲繩間接驅(qū)動(dòng)的靈巧手運(yùn)動(dòng)學(xué)模型分析及驗(yàn)證[A];第八屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

2 王沫楠;孟慶鑫;王京權(quán);;仿生機(jī)器蟹步行腿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析[A];先進(jìn)制造技術(shù)論壇暨第二屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2003年

3 管子武;余永亮;;蝙蝠飛行中主動(dòng)變形的氣動(dòng)特性研究[A];中國力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

4 劉懷東;;等級(jí)三星系統(tǒng)的雙二體運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的研究及其應(yīng)用[A];中國天文學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

5 侯瑞麗;李一平;;基于跟隨領(lǐng)航者法的多UUV隊(duì)形控制方法研究[A];2007'儀表，，自動(dòng)化及先進(jìn)集成技術(shù)大會(huì)論文集（二）[C];2007年

6 王光明;沈林成;;柔性長鰭波動(dòng)推進(jìn)機(jī)理分析[A];第二十四屆中國控制會(huì)議論文集（下冊）[C];2005年

7 高嵩峰;張春林;鄭亮;李志香;;人體參數(shù)化運(yùn)動(dòng)學(xué)模型建立方法的研究[A];第十一屆全國運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)學(xué)術(shù)交流大會(huì)論文匯編（摘要）[C];2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 任光;機(jī)器海豚推進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)與控制方法研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 胡利安;目標(biāo)導(dǎo)向的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制方法研究[D];華中科技大學(xué);2013年

3 梁振英;不確定非完整運(yùn)動(dòng)學(xué)系統(tǒng)魯棒鎮(zhèn)定[D];上海理工大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 傅國棟;一種機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 潘忠強(qiáng);助力外骨骼下肢控制技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2015年

3 龐立勇;創(chuàng)傷手指康復(fù)外骨骼系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2014年

4 周新磊;弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)化建模與動(dòng)力學(xué)研究[D];華北理工大學(xué);2016年

5 余恭敏;車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)/動(dòng)力學(xué)模型輔助的車載自主導(dǎo)航系統(tǒng)[D];南昌大學(xué);2014年

6 梁小東;掘進(jìn)機(jī)裝載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2007年

7 王姣;組合式履帶輔助機(jī)器人設(shè)計(jì)與研究[D];天津理工大學(xué);2013年

8 胡亞南;基于柔性體模型的湽科魚游動(dòng)的水動(dòng)力學(xué)數(shù)值模擬研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

9 徐潔;虛擬樣機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析關(guān)鍵技術(shù)研究及在水壓機(jī)上的實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2004年

10 陳磊;月球車建模分析及滑轉(zhuǎn)量估計(jì)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：650311