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《計(jì)及柔性構(gòu)件的平面間隙四桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)學(xué)號(hào)201503703004學(xué)校代碼10488密級(jí)碩士學(xué)位論文計(jì)及柔性構(gòu)件的平面間隙四桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)研究學(xué)位申請(qǐng)人:學(xué)科專業(yè):機(jī)械工程指導(dǎo)教師:王興東答辯日期:2018年5月20日ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringDynamicsAnalysisandExperimentalResearchonPlanarFour-barMechanismwi
2、thClearanceandFlexibleLinkMasterCandidate:ChenBoMajor:MechanicalEngineeringSupervisor:Prof.WangXingdongWuhanUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430081,P.R.ChinaMay20,2018摘要運(yùn)動(dòng)副間隙及構(gòu)件柔性是機(jī)構(gòu)在工程應(yīng)用中不可回避的問題。機(jī)構(gòu)由不同構(gòu)件組成,運(yùn)動(dòng)副間隙過大會(huì)降低系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度,增加磨損;間隙過小會(huì)導(dǎo)致配合緊密,增加運(yùn)動(dòng)阻力。雖然構(gòu)件的剛性和柔性是相對(duì)的,
3、生產(chǎn)實(shí)踐中,過度提高構(gòu)件剛性將增加構(gòu)件自重和機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)功率,過度提高構(gòu)件柔性,增大構(gòu)件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偏差和機(jī)構(gòu)運(yùn)行不確定性。本文以四連桿和曲柄滑塊兩種典型的平面四桿機(jī)構(gòu)為例,利用無質(zhì)量桿方法等效間隙,建立間隙四桿機(jī)構(gòu)的矢量模型;利用離散化方法處理柔性連桿,建立計(jì)及柔性連桿的間隙平面四桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型,表征了運(yùn)動(dòng)副間隙及構(gòu)件柔性對(duì)兩種典型的平面四桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的影響?;诶碚撃P?,提出了研究旋轉(zhuǎn)副、移動(dòng)副與柔性連桿耦合作用的思想,開發(fā)了一種間隙式組合型平面四桿機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置。分別測(cè)量?jī)煞N典型平面四桿機(jī)構(gòu)各自的連桿、搖桿和滑塊加速度,分析不同類型、不同鉸
4、點(diǎn)位置的間隙對(duì)剛?cè)釞C(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性影響。建立了仿真模型,利用實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證仿真模型的正確性,進(jìn)一步指導(dǎo)理論仿真研究。本文研究了間隙移動(dòng)副和旋轉(zhuǎn)副,兩類運(yùn)動(dòng)副、三個(gè)不同間隙值對(duì)剛?cè)釞C(jī)構(gòu)的碰撞行為、穩(wěn)定性和精度等動(dòng)力學(xué)特性的影響,為滿足不同設(shè)計(jì)目標(biāo),提出了不同鉸點(diǎn)的間隙與柔性構(gòu)件的組合方案,為下一步進(jìn)行合理的間隙組合與連桿輕量化優(yōu)化提供研究基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:平面間隙四桿機(jī)構(gòu);動(dòng)力學(xué)分析與仿真;旋轉(zhuǎn)副間隙;移動(dòng)副間隙;柔性構(gòu)件;實(shí)驗(yàn)研究IAbstractThepairclearanceandflexibilityoflinkareunavoidable
5、problemsintheapplicationofthemechanism.Themechanismiscomposedofdifferentlinks.Excessivepairclearancewillreducethemovementaccuracyandincreaseswearofthesystem.Itwillleadtotightfitandincreaseresistancetomovementifclearanceistoosmall.Therigidityandflexibilityoflinksarerelative
6、.Inproductionpractice,excessivelyimprovetherigidityoflinkwillincreasetheweightoflinkanddrivingpowerofmechanism.Excessivelyimprovetheflexibilityoflinkwillincreasedeviationoflinkanduncertaintyforoperationofthemechanism.Thedissertationtooktwotypicalfour-barmechanismsasexample
7、s,namelythefour-barandcrank-slidermechanism.Themasslessrodmethodwasusedtoequivalentclearancetoestablishvectormodelofthefour-barmechanismwithclearance.Theconnectingrodtransformedflexiblelinkusedtodiscretizationmethod.Therewasdynamicmodeloftheplanarfour-barmechanismwithclear
8、anceandflexibleconnectingrodtobeestablished.Theinfluencesofthejointsclearancesandlinkflex