本文關(guān)鍵詞：基于重置坐標系空間RCCR機構(gòu)的分析與仿真

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【摘要】：空間RCCR機構(gòu)是一種結(jié)構(gòu)簡單,有望成為新型機械基礎(chǔ)傳動部件的空間機構(gòu)。理論上,它能在任意夾角傳遞運動和力,并具有以下優(yōu)點：機構(gòu)簡單、構(gòu)件數(shù)目少、低副連接、耐磨損、構(gòu)件形狀簡單便于制造裝配�？臻gRCCR機構(gòu)在輸入、輸出軸偏距不相等的情況下成為空間曲柄——擺桿機構(gòu),在輸入、輸出軸偏距相等的情況下成為雙曲柄機構(gòu)。課題組前期已經(jīng)對單對傳力桿空間RCCR機構(gòu)的運動和力進行了分析和仿真驗證,其中發(fā)現(xiàn)了其兩傳力桿的運動為平動,為了能夠更清晰準確的了解空間RCCR機構(gòu)的運動特性和運動中的受力情況,本文在課題組前期對空間RCCR機構(gòu)研究的基礎(chǔ)上,對單對傳力桿空間RCCR機構(gòu)進行運動的分析、仿真以及受力的分析和仿真。 本文從簡單的平面投影法開始,重新建立空間RCCR機構(gòu)的坐標系,在此坐標系上對空間RCCR機構(gòu)的位移、速度和加速度等進行分析,并通過作圖來明確地表示該機構(gòu)的運動特性,其結(jié)果表明該機構(gòu)的兩個傳力桿在空間中的運動形式的確為平動,而且根據(jù)運動特性與該機構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)和運動參數(shù)的關(guān)系,可以為空間RCCR機構(gòu)在實踐中應(yīng)用于何種場合以及為該機構(gòu)的設(shè)計提供了理論依據(jù),而后通過仿真驗證了理論計算的可信度。 運動分析的結(jié)果為空間RCCR機構(gòu)動態(tài)靜力分析提供了理論支撐,在運動分析的基礎(chǔ)上,先通過示力副法對該機構(gòu)進行動態(tài)靜力分析,可以得到空間RCCR機構(gòu)各個運動副的約束反力函數(shù)表達式,再通過建立模型,進行仿真分析,可以求出各個運動副的約束反力。 由空間RCCR機構(gòu)的運動和力學(xué)分析結(jié)果,我們可以知道空間RCCR機構(gòu)的運動特性和力學(xué)特性,以及結(jié)構(gòu)參數(shù)和運動參數(shù)對該機構(gòu)運動和受力的影響關(guān)系。這些為空間RCCR機構(gòu)的設(shè)計和應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：RCCR 平面投影法 示力副法 仿真
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 引言9-10
• 1.2 空間RCCR機構(gòu)的類別和研究發(fā)展進程10-12
• 1.3 空間RCCR機構(gòu)在生活實踐中的應(yīng)用12-13
• 1.4 課題的來源、研究的目的和意義13-15
• 1.4.1 本課題的來源13-14
• 1.4.2 本課題研究的目的和意義14
• 1.4.3 本課題需要做的工作14-15
• 2 單對傳力桿空間相交軸RCCR機構(gòu)的運動分析15-33
• 2.1 坐標系轉(zhuǎn)換后的運動分析15-19
• 2.1.2 不等偏距空間RCCR機構(gòu)的運動分析18-19
• 2.2 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的運動理論分析19-21
• 2.3 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的運動特性分析21-32
• 2.3.1 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的位移特性分析21-24
• 2.3.2 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的速度特性分析24-26
• 2.3.3 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的加速度特性分析26-28
• 2.3.4 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的桿長特性分析28-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 單對傳力桿空間相交軸RCCR機構(gòu)的運動仿真33-40
• 3.1 用SolidWorks建立機構(gòu)的三維模型33
• 3.2 用COSMOSMotion對機構(gòu)進行仿真分析33-37
• 3.2.1 理想狀態(tài)下的運動分析33-36
• 3.2.2 改變運動參數(shù)ω后的運動分析36-37
• 3.3 改變結(jié)構(gòu)參數(shù)α后的運動分析37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 4 單對傳力桿空間相交軸RCCR機構(gòu)的理論力學(xué)分析40-50
• 4.1 等偏距空間相交軸RCCR機構(gòu)的理論力學(xué)分析40-47
• 4.1.1 運動副A副、B副、C副的力學(xué)分析41-45
• 4.1.2 旋轉(zhuǎn)副D副、E副的力學(xué)分析45-47
• 4.2 各個運動副的力學(xué)特性分析47-49
• 4.2.1 運動副A副、B副、C副的力學(xué)特性分析47-49
• 4.2.2 旋轉(zhuǎn)副D副、E副的力學(xué)特性分析49
• 4.3 本章小結(jié)49-50
• 5 單對傳力桿空間相交軸RCCR機構(gòu)的力學(xué)仿真50-62
• 5.1 各個運動副的力學(xué)仿真50-53
• 5.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)α下各個運動副的仿真結(jié)果53-56
• 5.2.1 α為30°時各個運動副約束反力在X,Y方向的分量圖53-55
• 5.2.2 α為60°時各個運動副約束反力在X,Y方向的分量圖55-56
• 5.3 改變運動參數(shù)ω后各個運動副的仿真結(jié)果56-59
• 5.3.1 ω為180°/s時各個運動副的約束反力的仿真結(jié)果56-57
• 5.3.2 ω為720°/s時各個運動副的約束反力的仿真結(jié)果57-59
• 5.4 不同力矩作用下各個運動副約束反力在Z方向上分量的仿真結(jié)果59-60
• 5.4.1 力矩為500N~*mm時約束反力在Z方向上的仿真結(jié)果59-60
• 5.4.2 力矩為2000N~*mm時約束反力在Z方向上的仿真結(jié)果60
• 5.5 本章小結(jié)60-62
• 6 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62-63
• 6.2 課題創(chuàng)新點63
• 6.3 研究展望63-64
• 參考文獻64-67
• 致謝67-68
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果68

【參考文獻】

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本文編號：807415