曲柄群驅(qū)動裝置虛擬樣機研究
本文關(guān)鍵詞:曲柄群驅(qū)動裝置虛擬樣機研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為同時實現(xiàn)驅(qū)動多個平行軸的同步等速轉(zhuǎn)動,并且需要傳遞的扭矩不大,本文研究了一種新型的傳動機構(gòu)曲柄群驅(qū)動裝置機構(gòu)。本課題源于導師的國家自然科學基金項目(51175313)“曲柄群驅(qū)動機構(gòu)及其單元化動平衡研究”,是該項目的子課題之一。其最大的優(yōu)點是可以同時驅(qū)動多個平行軸等速轉(zhuǎn)動,并且極大的縮短了傳動鏈距離,不但制造成本低廉,而且易安裝和維護,在平衡問題上也容易實現(xiàn)。 本文的主要研究工作有:(1)對曲柄群驅(qū)動裝置系列化產(chǎn)品進行基本構(gòu)思,分析了要解決的技術(shù)問題,并給出了具體解決方案,包括系列化設(shè)計的基本參數(shù)選擇。對其主要零部件進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計和參數(shù)選擇,,在設(shè)計曲柄時,根據(jù)工況的不同,提出了三種不同的曲柄。在連桿與曲柄之間,設(shè)計了一種新型的連接部分,詳細闡述了其結(jié)構(gòu)特征和具體優(yōu)勢。(2)根據(jù)三種曲柄的不同形狀,分別用實驗法和計算法,對三種曲柄的轉(zhuǎn)動慣量進行了計算,為本課題后續(xù)的研究提供了有力的參考。對含彈性環(huán)節(jié)的曲柄進行了分析,計算出彈簧板的最大撓度,并分析了彈簧板的變形量,最終得出厚度的取值與變形量的關(guān)系。(3)設(shè)計了一個五曲柄群驅(qū)動裝置的虛擬樣機。首先對曲柄群驅(qū)動裝置中每個構(gòu)件進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計和參數(shù)選擇,隨后對虛擬樣機的其他輔助零部件進行了設(shè)計和參數(shù)選取。其次對曲柄群驅(qū)動裝置虛擬樣機進行了裝配和拼接,其中詳細闡述了曲柄群驅(qū)動裝置的裝配。最后對五曲柄群驅(qū)動裝置虛擬樣機進行三維仿真,驗證了此樣機在一定程度上的可行性和正確性。 本文的創(chuàng)新之處是對曲柄群動裝置進行了系列化設(shè)計;在曲柄與連桿之間,設(shè)計了一種新型連接部分;設(shè)計了一種含彈性環(huán)節(jié)的梯形曲柄,曲柄上的彈簧板作為彈性構(gòu)件,在運動時會產(chǎn)生不同方向變形,可以減少連桿變形、間隙和制造誤差對機構(gòu)產(chǎn)生的影響。通過對曲柄群驅(qū)動裝置的研究,為相關(guān)課題的近一步深入探索奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:曲柄群 系列化 轉(zhuǎn)動慣量 虛擬樣機 運動仿真
【學位授予單位】:陜西科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH132
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 1 緒論10-16
- 1.1 課題的提出及意義10-11
- 1.2 曲柄群驅(qū)動裝置簡介11
- 1.3 國內(nèi)外相關(guān)問題研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3.1 國外現(xiàn)狀12
- 1.3.2 國內(nèi)現(xiàn)狀12-13
- 1.4 研究內(nèi)容、目標、方法和技術(shù)路線13-16
- 1.4.1 研究內(nèi)容及目標13-14
- 1.4.2 研究方法和技術(shù)路線14-16
- 2 曲柄群驅(qū)動裝置系列化研究與設(shè)計16-32
- 2.1 曲柄群驅(qū)動裝置的特點16
- 2.2 系列化設(shè)計的簡介16-17
- 2.3 系列化設(shè)計的方法17-18
- 2.4 曲柄群驅(qū)動裝置系列化設(shè)計思路18
- 2.5 曲柄群驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計18-31
- 2.5.1 基本參數(shù)的選擇18-20
- 2.5.2 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計20-31
- 2.6 本章小結(jié)31-32
- 3 曲柄轉(zhuǎn)動慣量計算與梯形曲柄的分析32-42
- 3.1 三種曲柄的轉(zhuǎn)動慣量計算32-36
- 3.1.1 轉(zhuǎn)動慣量的定義32
- 3.1.2 轉(zhuǎn)動慣量的計算32
- 3.1.3 曲柄轉(zhuǎn)動慣量的計算32-36
- 3.2 梯形曲柄彈性環(huán)節(jié)的撓度計算36-38
- 3.2.1 分析彈簧板的作用36-37
- 3.2.2 通過計算得出彈簧板的撓度37-38
- 3.3 梯形曲柄彈性環(huán)節(jié)的變形分析38-40
- 3.3.1 對彈簧板進行建模38
- 3.3.2 梯形曲柄彈性環(huán)節(jié)的變形分析38-40
- 3.4 本章小結(jié)40-42
- 4 曲柄群驅(qū)動裝置的虛擬樣機設(shè)計42-66
- 4.1 虛擬樣機設(shè)計的步驟42-43
- 4.2 樣機設(shè)計軟件的選擇43
- 4.3 模塊化的機構(gòu)設(shè)計43-52
- 4.3.1 參數(shù)的選取43-44
- 4.3.2 模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計44-52
- 4.4 曲柄群虛擬樣機的裝配與仿真52-65
- 4.4.1 輔助部件的設(shè)計52-58
- 4.4.2 曲柄群虛擬樣機的裝配58-60
- 4.4.3 曲柄群虛擬樣機的運動仿真60-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 5 總結(jié)和展望66-68
- 5.1 研究總結(jié)66
- 5.2 創(chuàng)新點66-67
- 5.3 前景展望67-68
- 致謝68-70
- 參考文獻70-74
- 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄74-75
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 袁素粉;袁曉紅;陳昌生;;基于ANSYS Workbench的半掛車車軸的強度分析及其優(yōu)化設(shè)計[J];北京汽車;2011年04期
2 莫杰雄;;以常見剛體的轉(zhuǎn)動慣量計算為例談微元的選取[J];長春師范學院學報;2010年12期
3 王勁松;樊鑫國;王洋;關(guān)放;;基于曲柄搖桿機構(gòu)的新型六足爬行機器人的設(shè)計[J];中國工程機械學報;2008年04期
4 周瑞雪;;對幾種不常見剛體轉(zhuǎn)動慣量的研究[J];物理與工程;2012年05期
5 曹巨江,陳雪峰;弧面凸輪機械手系列化設(shè)計[J];機床與液壓;2002年02期
6 苗志懷;姚燕安;田耀斌;;4U平行四邊形機構(gòu)的一類新用途——整體設(shè)計為兩足步行機構(gòu)[J];機器人;2011年04期
7 孔建益;劉懷廣;楊金堂;李公法;;實現(xiàn)連續(xù)軌跡的曲柄滑塊機構(gòu)的尺度優(yōu)化[J];機械傳動;2007年03期
8 方新國,鄒慧君,周雙林;混合驅(qū)動平面兩自由度五桿機構(gòu)的完全分類[J];機械科學與技術(shù);2003年01期
9 郝艷玲,譚智申,姚燕安;可調(diào)整雙曲柄驅(qū)動機構(gòu)的運動設(shè)計[J];機械科學與技術(shù);2003年04期
10 張全明;梁文賢;常勇;;關(guān)于2-DOF平面五桿機構(gòu)的雙曲柄存在條件的再研究[J];機械科學與技術(shù);2008年01期
本文關(guān)鍵詞:曲柄群驅(qū)動裝置虛擬樣機研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:388903
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/388903.html