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基于有限位置法的冲压机构摆动力完全平衡设计 被引量：7
1
作者 沈惠平 聂亚彪 +1 位作者 李菊 杨廷力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期384-391,426,共9页
基于有限位置法对一种具有两个末端执行器的零耦合度平面高速冲压机构进行摆动力完全平衡设计。通过拓扑分析将该机构划分成3个子运动链(SKC),根据树系统划分原则分别确定了各子运动链中连枝构件以及树枝构件的个数;对机构进行位置分析... 基于有限位置法对一种具有两个末端执行器的零耦合度平面高速冲压机构进行摆动力完全平衡设计。通过拓扑分析将该机构划分成3个子运动链(SKC),根据树系统划分原则分别确定了各子运动链中连枝构件以及树枝构件的个数;对机构进行位置分析,依次求解各子运动链的质量矩,得到机构总质量矩与各个构件角位置之间的关系;通过求取机构在5个不同位置上的总质量矩建立线性方程,求解得到机构摆动力完全平衡时各树枝构件的平衡配重参数mi^(*)和pi^(*);分析了配重参数mi^(*)、pi^(*)对平衡后总质心轨迹波动及总惯性力的影响。结果表明,改变配重质量参数mi^(*)对最终平衡效果影响较大,取mi^(*)为0.002 kg时,机构总质心轨迹波动和总惯性力在x、y轴方向上分量比平衡前分别下降了44.44%、59.78%和72.94%、5.40%,验证了摆动力完全平衡条件的有效性。 展开更多
关键词 冲压机构 有限位置法 质量矩 摆动力完全平衡
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机构摆动力完全平衡有限位置法及其应用 被引量：6
2
作者 张会芳 沈惠平 杨廷力 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第3期360-366,共7页
提出并完善了完整的机构摆动力完全平衡的新方法——摆动力平衡有限位置法,给出了机构摆动力完全平衡的求解公式。应用该方法,平面机构摆动力完全平衡只需正确划分单开链并选择合适的连枝构件,代入公式即可求解,线形方程组易于自动生成... 提出并完善了完整的机构摆动力完全平衡的新方法——摆动力平衡有限位置法,给出了机构摆动力完全平衡的求解公式。应用该方法,平面机构摆动力完全平衡只需正确划分单开链并选择合适的连枝构件,代入公式即可求解,线形方程组易于自动生成;空间机构摆动力完全平衡方程易于导出,更显示出该方法的灵活性。该方法适应于完成位置分析后的任意复杂平面机构或空间机构,比线形无关向量法等其它方法简单,具有更广泛的应用范围。最后给出了平面单环四杆机构(RRRR机构、RRRT机构)、平面双回路六杆机构(RRRRRT机构)以及空间单环机构(RSCR机构)的机构摆动力完全平衡有限位置法的具体求解。 展开更多
关键词 有限位置法 摆动力 平衡 质量矩 质径积
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变频压力机摆动力完全平衡分析及部分平衡优化设计
3
作者 李霞 张清林 +4 位作者 江秀花 臧崇运 尤佳琪 于勇涛 沈惠平 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期178-188,共11页
对一种基于零耦合度平面六杆机构的变频压力机作摆动力平衡设计。首先,分析计算了机构的自由度和耦合度;其次,在位置分析的基础上,依次求得了滑块的位移、速度和加速度曲线;最后,添加由有限位置法求出的配重,实现了机构摆动力的完全平衡... 对一种基于零耦合度平面六杆机构的变频压力机作摆动力平衡设计。首先,分析计算了机构的自由度和耦合度;其次,在位置分析的基础上,依次求得了滑块的位移、速度和加速度曲线;最后,添加由有限位置法求出的配重,实现了机构摆动力的完全平衡,并通过机构平衡后的总质心与总摆动力曲线加以验证;此外,基于实际情况的考虑,进行了机构摆动力部分平衡优化设计,采用遗传算法得到设定范围内的最佳配重值。结果表明:质心曲线在x和y方向上的变化幅度分别减少了52.2437%和8.9392%,总摆动力在x和y方向上的变化幅度分别减少了49.4924%和2.7584%,验证了部分平衡优化的有效性。 展开更多
关键词 变频压力机 摆动力平衡 有限位置法 遗传算法 平衡优化
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空间两回路并联机构的摆动力平衡设计及优化 被引量：1
4
作者 李菊 聂亚彪 +1 位作者 沈惠平 杨廷力 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期63-70,共8页
将有限位置法推广应用于空间多回路并联机构的摆动力(又称震动力)完全平衡,并以单自由度的空间两回路并联振动筛机构为例,对其进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。给出机构摆动力完全平衡的有限位置法的基本原理和解题步骤;介绍并... 将有限位置法推广应用于空间多回路并联机构的摆动力(又称震动力)完全平衡,并以单自由度的空间两回路并联振动筛机构为例,对其进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。给出机构摆动力完全平衡的有限位置法的基本原理和解题步骤;介绍并联振动筛机构的拓扑组成,并对其进行位置分析;然后通过求解该机构包含的两个子运动链(SKC)的质量矩,得到机构总的质量矩,再对机构进行树划分,确定连枝构件,并根据质量矩平衡条件,建立摆动力完全平衡方程组,求得各树枝构件的配重参数,同时进行完全平衡效果验证;考虑实用原则对该机构进行摆动力部分平衡的优化,采用遗传优化算法求得各树枝构件的最优配重参数,优化结果表明:机构质心轨迹在x、y、z方向上的波动分别减小了56.52%、74.09%、67.74%,摆动力在x、y、z方向上的波动分别减小了1.9%、45.18%、39.64%。文中工作为空间多回路并联机构的摆动力完全平衡设计和部分平衡优化提供了参考。 展开更多
关键词 多回路并联机构 有限位置法 摆动力平衡 质量矩
原文传递
1T1R新型并联机构摆动力完全平衡及部分平衡优化的设计
5
作者 汪林平 沈惠平 +2 位作者 李菊 聂亚彪 陈炳伟 《机械传动》 北大核心 2023年第4期58-68,共11页
应用有限位置法对一种空间1T1R新型并联机构进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。首先,根据并联机构拓扑结构设计理论,设计一种一平移一转动(1T1R)的新型并联机构,并进行拓扑分析和位置分析。其次,进行树的划分,确定连枝构件,通过求... 应用有限位置法对一种空间1T1R新型并联机构进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。首先,根据并联机构拓扑结构设计理论,设计一种一平移一转动(1T1R)的新型并联机构,并进行拓扑分析和位置分析。其次,进行树的划分,确定连枝构件,通过求得该机构包含的两个子运动链(SKC)的质量矩,最终求出机构总的质量矩。然后,根据质量矩平衡条件,导出摆动力完全平衡方程组,求得各树枝构件的配重参数并进行完全平衡效果验证。最后,考虑实用原则,进一步研究摆动力部分平衡优化,采用遗传算法,求得最优配重质量和配重位置,并将平衡前后进行对比,通过计算可知:机构质心轨迹在X、Y、Z方向上的波动分别减少了55.38%、26.17%、86.29%,摆动力在X、Y、Z方向上的波动分别减少了58.39%、67.11%、39.19%。 展开更多
关键词 并联机构 拓扑分析 有限位置法 摆动力平衡 总质量矩
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震动力完全平衡的有限位置法在空间机构中的应用 被引量：3
6
作者 廖斌 罗玉峰 +2 位作者 石志新 张斌 胡云 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2012年第2期176-178,182,共4页
将震动力完全平衡的有限位置法应用到空间机构中。该方法适用于完成位置分析后的任意复杂平面机构或空间机构,通过正确划分单开链并选择合适的连枝构件,代入公式即可自动生成线性方程组并求解,比线性无关向量法及其他方法简单,具有更广... 将震动力完全平衡的有限位置法应用到空间机构中。该方法适用于完成位置分析后的任意复杂平面机构或空间机构,通过正确划分单开链并选择合适的连枝构件,代入公式即可自动生成线性方程组并求解,比线性无关向量法及其他方法简单,具有更广泛的应用范围。尤其在空间机构震动力完全平衡的求解中更显示出该方法的灵活性,文中给出了单环空间机构RSSR的具体求解过程。 展开更多
关键词 震动力 有限位置法 平衡
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机构摆动力矩完全平衡的有限位置法 被引量：2
7
作者 沈惠平 张会芳 +2 位作者 丁少华 马正华 杨廷力 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第6期861-864,共4页
提出了解决机构摆动力矩完全平衡的一种新方法——机构摆动力矩完全平衡有限位置法,给出了机构摆动力矩完全平衡的一般方程,并例举了铰链4杆机构摆动力矩平衡的具体求解。该方法易于自动生成平衡条件方程,不需进行复杂的公式推导,对于... 提出了解决机构摆动力矩完全平衡的一种新方法——机构摆动力矩完全平衡有限位置法,给出了机构摆动力矩完全平衡的一般方程,并例举了铰链4杆机构摆动力矩平衡的具体求解。该方法易于自动生成平衡条件方程,不需进行复杂的公式推导,对于有解析解或数值解的机构均适应,只需知道机构在运动过程中的(v+f+1)个位置上的角位置及角加速度,就可用有限位置法对其进行摆动力矩的完全平衡,与质量矩替代法相比较,不需进行连杆的附加配重计算。 展开更多
关键词 摆动力矩 有限位置法 动量矩
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