發(fā)布時間：2020-04-19 08:58

【摘要】： 在工程實際中，凸輪系統(tǒng)由于可以方便實現(xiàn)從動件給定規(guī)律而被廣泛使用。當凸輪機構(gòu)的運轉(zhuǎn)速度較高時，系統(tǒng)中運動構(gòu)件的慣性力劇增，所產(chǎn)生的構(gòu)件彈性變形的影響將導致工作端運動規(guī)律偏離預定的要求，產(chǎn)生不容忽視的動態(tài)運動偏差。因此，高速凸輪機構(gòu)的研究正日益受到廣泛關(guān)注。目前，國內(nèi)外對高速凸輪機構(gòu)的研究一般局限于將其作為線性時不變系統(tǒng)來看待，迄今為止，，在凸輪系統(tǒng)的內(nèi)激勵、凸輪系統(tǒng)的間隙問題以及含間隙凸輪系統(tǒng)的動力響應求解方面的研究。 本課題主要對高速凸輪機構(gòu)的周期時變系統(tǒng)的動力學問題進行了相關(guān)研究，具體在高速凸輪機構(gòu)作為周期時變系統(tǒng)的動力學建模、凸輪系統(tǒng)的周期時變模型的線性和非線性的微分方程的求解方法探索和凸輪系統(tǒng)的動態(tài)特性分析等方面做了一些工作。 本文首先研究了高速狀態(tài)下考慮和忽略凸輪和從動件之間的間隙兩類凸輪系統(tǒng)模型�？紤]工程的實際情況，忽略一些次要因素，將實際的凸輪——從動件系統(tǒng)簡化為與實際情形近可能接近的多自由度系統(tǒng)，然后在對凸輪元件的等效理論分析的基礎(chǔ)上，將該多自由度系統(tǒng)簡化成為便于分析求解的單自由度系統(tǒng)。 隨后，本文采用多尺度法并結(jié)合Fourier級數(shù)展開，分析了不同的凸輪從動件運動規(guī)律和不同的凸輪的升程、停程以及回程的時間分配規(guī)律下，無間隙的周期時變凸輪系統(tǒng)模型的穩(wěn)定性，獲得了各種規(guī)律下的凸輪系統(tǒng)的穩(wěn)定區(qū)間圖。 本文采用基于Chebyshev多項式展開的方法求解凸輪系統(tǒng)動力學模型。結(jié)合線性周期系統(tǒng)微分方程理論，依據(jù)凸輪系統(tǒng)特征矩陣的特征值來判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 為研究了凸輪和從動件之間的含間隙的凸輪系統(tǒng)模型的動力學響應，本文使用了兩類諧波平衡法：解析諧波平衡法和DFT數(shù)值諧波平衡法，對該系統(tǒng)模型進行簡化。無論哪種諧波平衡法，最終得到的是一組復雜的非 摘要周期時變凸輪系統(tǒng)的動力行為研究 線性代數(shù)方程組。這種非線性代數(shù)方程組需要依靠數(shù)值計算的迭代法才能 求解，而由于問題的復雜性，普通的Newton法很難求解，本文采用一種 廣泛應用的擬Newton法一一Broyden方法來求解，得出了出含間隙凸輪系 統(tǒng)模型的穩(wěn)態(tài)響應。 本文最后就研究中存在的不足和后續(xù)的相關(guān)研究進行了簡要的總結(jié)。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2003
【分類號】：TH132.47

【引證文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 孫紅;兩級星型斜齒輪傳動系統(tǒng)均載特性研究[D];大連理工大學;2010年

本文編號：2633173