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一系列特殊的超6阶机构
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作者 张一同 李艳文 +2 位作者 胡波 牟德君 赵美欣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期31-39,共9页
从机架共线的五环、六环、…、九环BNT(Bennett)机构中,拆去相邻环路公用的连架杆和它们两端的回转副,分别得到单环路的8杆、9杆、…、12杆机构。对拆杆前和拆杆后连杆铰链点轨迹圆的分析,发现铰链点的轨迹圆完全相同,证实了两种机构的... 从机架共线的五环、六环、…、九环BNT(Bennett)机构中,拆去相邻环路公用的连架杆和它们两端的回转副,分别得到单环路的8杆、9杆、…、12杆机构。对拆杆前和拆杆后连杆铰链点轨迹圆的分析,发现铰链点的轨迹圆完全相同,证实了两种机构的运动学性能完全等效。得出单环路的8杆、…、12杆机构都符合BNT约束条件,机构自由度为1,它们的环路阶,分别为7、…、11,它们是一族新型的超6阶GBG(Goldberg)机构。这一发现,突破了现有环路阶小于等于6的传统观点。得出N杆GBG机构与机架共线的N 3环BNT机构的自由度相等,其值为1,N杆GBG机构的环路阶d是N 1的重要结论。通过对8杆GBG机构所有从动件的角位移θi(i=2, 3,…, 8)都是原动件角位移θ1的一元函数的分析,证明了该机构的自由度为1。在Solidworks中,对8杆GBG机构的各杆角位移进行了检测,其结果和拆杆前的5环BNT机构对应的角位移检测值完全相同,精确地证明了两种机构运动学性能是完全等效的。充分证明了8杆GBG机构是自由度为1,环路阶为7的超6阶机构,也证明了用轨迹圆判断BNT约束条件的实用性和可靠性。这一研究成果拓宽了机构环路阶的使用区间,也使人们对机械系统约束性质的多样性有了更新的认识。 展开更多
关键词 BENNETT机构 goldberg机构 超6阶goldberg机构 轨迹圆
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7杆Goldberg机构的结构参数和位移方程
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作者 牟德君 张一同 +2 位作者 李艳文 胡波 卢文娟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第17期82-90,共9页
目前,5杆和6杆Goldberg机构的闭环位移方程都是用相邻杆件外角表示的。为了能更清晰和直观地表达多杆Goldberg机构相邻杆之间的角度关系,给出了用相邻杆件内角表示5杆和6杆Goldberg机构的位移方程。通过对5杆和6杆Goldberg机构的分析,... 目前,5杆和6杆Goldberg机构的闭环位移方程都是用相邻杆件外角表示的。为了能更清晰和直观地表达多杆Goldberg机构相邻杆之间的角度关系,给出了用相邻杆件内角表示5杆和6杆Goldberg机构的位移方程。通过对5杆和6杆Goldberg机构的分析,提出了一种新的7杆Goldberg机构,给出了它的用相邻杆件内角表示的结构参数方程和闭环位移方程。通过实例验证了7杆Goldberg机构的闭环位移方程和输入输出方程的正确性。分析并给出了7杆Goldberg机构的存在条件:除了满足连杆和连架杆必要的Bennett约束条件之外,还必须满足不同虚拟环路的机架共线的条件。在理论上拓宽了Goldberg机构的概念和应用范围。 展开更多
关键词 goldberg机构 BENNETT机构 7R机构 闭环位移方程 型综合
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含消极运动副的单闭环非过约束机构构型设计
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作者 刘勇 许勇 +2 位作者 王威 刘佳莉 施浩然 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第6期836-843,共8页
为减弱过约束机构中严格的运动副轴线间几何约束关系,降低机构的装配误差和难度,提出一种引入消极运动副的单闭环非过约束机构构型设计方法。给出了引入消极运动副的非过约束机构自由度分析方法、非过约束机构的设计原理及设计流程。针... 为减弱过约束机构中严格的运动副轴线间几何约束关系,降低机构的装配误差和难度,提出一种引入消极运动副的单闭环非过约束机构构型设计方法。给出了引入消极运动副的非过约束机构自由度分析方法、非过约束机构的设计原理及设计流程。针对过约束Goldberg机构,通过在同一转动副中添加2个消极运动副R,得到非过约束Goldberg机构RSRRR。通过螺旋理论证明了过约束/非过约束Goldberg机构在运动学上完全等效,并对非过约束Goldberg机构输入输出运动参数求解,从而验证了本文提出的单闭环非过约束机构构型设计方法的正确性。 展开更多
关键词 非过约束 消极运动副 构型设计 goldberg机构
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