间歇链传动系统动力学实验研究

发布时间：2021-02-10 07:43

　　以间歇运动链为研究对象,对其进行了动力学实验研究。根据间歇运动链的运动特点,从动力学角度探讨了适用于该类链传动系统运动规律的设计问题,推导了由五次多项式修正的等速运动曲线。介绍了伺服电机的工作原理及特性,进行了以伺服电机模拟分度凸轮机构实现分度运动的研究。在此基础上,应用SPLINE模式编制运动控制程序,并对伺服控制系统应用运动控制程序进行了实验测试。对间歇运动链动力学实验装置进行了改进,为了考察预紧力对间歇运动链动力学特性的影响,研制了能方便调节预紧力的预紧力调节机构。对间歇运动链在多种不同运动规律以及不同转速工况下的动力学特性进行了大量的实验测试与研究工作。实验结果对于分析比较不同运动规律对间歇运动链动力学特性的影响变化规律,以及对该类机构运动规律的设计提供了实验依据。对间歇运动链在不同预紧力作用下的动力学特性进行了实验研究,为该类机构选择合适的预紧力提供了实验依据。测试了间歇运动链传动系统的固有频率,为修正间歇运动链的动力学模型,验证理论计算结果的正确性提供了实验依据。 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

间歇运动链传动系统示意图

随着我国市场经济的发展，促进了包装与印刷等行业的迅猛发展，因此市场对该类产品的需求日益增大。而国内对该类机械缺乏系统的理论分析与研究，因此开发的该类机械产品性能难以满足市场需求。以图1-2所示全自动模切机为例，发达技术国家模切机的模切速率可高达 10 000~12 000 次/小时，而国内同类产品一般为 6 000~8 000 次/小时，不仅生产效率低，且间歇运动链在高速工况下定位精度低、冲击和噪音较大。这说明国外对该类系统已经开展了系统的理论与实践的研究，只是有许多这方面的文献还未公开。由于该类系统是在原动机、减速机、分度装置的驱动下，将输入轴的连续转动转换为传动链的间歇运动，因而传动链的定位精度等是影响该类机械产品生产率和精度的主要性能指标。当前国产模切机存在的主要问题是：随着工作转速的提高，系统的振动和噪声明显增大。剧烈的振动和噪声会影响工件的加工质量，而且还恶化工作环境，降低机器的使用寿命。图 1-1

度和跃度绝对值均较小，从而达到减轻残余振动的目的。文献[12]着重从动力学角度来研究高速凸轮分度机构运动规律应具有的特性，并在此基础上提出了一种通用简谐梯形组合凸轮曲线，如图2-1所示。用这种组合曲线不仅可构造出如MS、MT等多种常用的凸轮曲线，而且通过变换组合段长度值，可以构造出多种加速度连续、跃度连续以及在跨越点处理论碰撞速度为零的凸轮从动件运动规律。这一特点对于进行不同运动规律的设计，分析比较不同运动规律对系统输出特性的影响，显示了很大的优越性。图 2-1 通用简谐梯形组合运动规律2.2 运动规律参数无因次化为衡量各种不同运动规律的运动特性参数，通常将运动规律采用无量纲的形式进行表达，并选取某些运动学与动力学参数作为运动规律的特性值，对不同运动规律进行分析与比较。7

【参考文献】：
期刊论文
[1]滚子链低噪声试验与研究[J]. 兰宏,张融南,金昌,杨建军,郭炽坚.  噪声与振动控制. 2005(04)
[2]高速滚子链的试验研究[J]. 荣长发,朱均,徐华,李欣欣.  石油矿场机械. 2000(04)
[3]可以任意增加局部控制条件的凸轮机构通用多项式运动规律[J]. 葛正浩,冯涛,澎国勋.  机械科学与技术. 1998(06)
[4]链传动的等效机构模型及速比计算[J]. 李淑民.  机械设计. 1998(09)
[5]链传动中的横向振动问题的研究[J]. 张伟.  天津理工学院学报. 1997(01)
[6]滚子链传动振动特性的研究[J]. 吴晓,汪永琳,倪斌.  机械科学与技术. 1997(01)
[7]中心距对链传动性能的影响[J]. 荣长发,杨国欣,陈岚.  吉林工学院学报(自然科学版). 1996(02)
[8]链传动多边形效应分析[J]. 杨国欣,刘乃庆,孙裕晶.  农业与技术. 1996(03)
[9]一分度平行分度凸轮机构设计[J]. 杨玉琥,陆锡年,张策,孟彩芳,张宝兴.  天津大学学报. 1996(01)
[10]链传动的动载荷分析及其改善法[J]. 张家福.  安徽工学院学报. 1995(03)

硕士论文
[1]步进传动链机械系统的动力学分析与应用研究[D]. 王慧莹.天津大学 2007
[2]步进运动链动力学实验研究[D]. 戴义贵.天津大学 2005
[3]高速步进运动链动力学分析与实验研究[D]. 孙信强.天津大学 2004



本文编号：3027030