参数变化对约束变胞机构构态变换随机性的影响

发布时间：2019-09-13 03:38

【摘要】：为了研究等效阻力梯度模型的影响因素在变胞机构的运动过程中的变化,以等效阻力梯度模型为基础,对一种常见的约束变胞机构的构态变换的随机性进行分析。研究结果表明:主动件转速、弹簧刚度、外力、外力矩和阻尼系数对约束变胞机构构态变换随机性的影响程度是依次减弱的。
【图文】：

构学的理论研究体系更加完善。本文作者分析变胞机构在构态变换过程中产生随机构态的原因，并对一种常见的变胞机构约束模型进行动态静力分析，总结了影响等效阻力梯度的主要因素。然后对约束变胞机构的构态变换的随机性进行分析，得出主动件转速、弹簧刚度、外力、外力矩和阻尼系数对约束变胞机构构态变换随机性的影响。1约束变胞机构模型的建立欠驱动是常见的只有1个原动件的2自由度五杆机构[14]，冗余自由度为1，机构的运动时序和构态均不确定，，在运动过程中会表现为混沌运动。故可以建立约束变胞机构模型，如图1所示。图1约束变胞机构简图Fig.1Diagramofconstraintsmetamorphicmechanism为了方便分析，将机构变胞前后的构态分别称为机构的第一构态和第二构态。取图2(a)所示位置为初始位置，此时，机构处于第一构态，机构等效于曲柄滑块机构；当滑块运动到图2(b)所示的位置时，滑块处于约束状态，变胞副C运动；在图2(c)位置时，机构处于第二构态，变胞副C受到的实际力大于弹簧力，机构相当于一个铰链四杆机构；在图2(d)所示位置时，变胞副C保持相对静止，当曲柄继续转动时，滑块开始运动，机构进入第一构态，如图2(e)所示。2约束变胞机构的随机性分析2.1等效阻力梯度模型为了求解变胞机构对应的约束变胞副的约束力的变化规律，需要了解与其匹配的约束变胞副的类型及约束形式，因此，可以建立变胞运动副的阻力梯度模型[15]。文献[11]提到，约束变胞机构的运动过程中，每一个相对运动的变胞副都会对应一个工作构态，其余的变胞副均保持相对静止，根据变胞副提供的约束力实现了变胞副在运动与静止之间的切换。为了描述变胞副的受力情况和约束特点，并使同一机构中转动变胞副所受的约束力矩和移动变胞副所受的约束

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本文编号：2535546