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并联柔性铰机器人的静刚度研究 被引量:30
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作者 李嘉 陈恳 +1 位作者 董怡 张伯鹏 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第8期16-20,共5页
并联柔性铰机器人是一类具有超精密定位能力的微动操作手,对这类采用非常规运动副的微动机器人,其静刚度在相当程度上决定了机器人的有载定位精度。该文首先通过一系列坐标系的建立和转换,导出终端位姿的摄动位移与柔性铰微变形间的... 并联柔性铰机器人是一类具有超精密定位能力的微动操作手,对这类采用非常规运动副的微动机器人,其静刚度在相当程度上决定了机器人的有载定位精度。该文首先通过一系列坐标系的建立和转换,导出终端位姿的摄动位移与柔性铰微变形间的映射关系,进而利用虚功原理提出并联柔性铰机器人的静刚度模型,显示出影响静刚度的主要因素不仅与传动刚度有关还与柔性铰的刚度有关,此外通过该模型研究了静刚度特性,其结果可用于指导机构优化设计。最后,以实例分析了并联柔性铰机器人的静刚度。 展开更多
关键词 并联机器人 微操作 柔性铰 静刚度
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6-UPS并联机床静刚度的有限元分析和实验研究 被引量:36
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作者 李育文 张华 +2 位作者 杨建新 王立平 汪劲松 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期112-115,共4页
用有限元方法分析一种 6-UPS并联机床的静刚度 ,基于 AN-SYS建立该机床的有限元模型 ,考虑了并联机床的支链和机架的变形 ,并利用 Matrix2 7单元来模拟铰链 ;通过 APDL语言实现有限元模型的参数化设计 ,计算出并联机床在工作空间内的刚... 用有限元方法分析一种 6-UPS并联机床的静刚度 ,基于 AN-SYS建立该机床的有限元模型 ,考虑了并联机床的支链和机架的变形 ,并利用 Matrix2 7单元来模拟铰链 ;通过 APDL语言实现有限元模型的参数化设计 ,计算出并联机床在工作空间内的刚度分布。静刚度实验表明了该模型的有效性。通过该有限元模型还可以对并联机床的动态性能做进一步分析。 展开更多
关键词 并联机床 静刚度 有限元分析 刚度实验
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基于ANSYS Workbench的DVG850工作台拓扑优化 被引量:39
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作者 高东强 毛志云 +1 位作者 张功学 黎忠炎 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第2期62-63,共2页
以DVG850高速立式加工中心工作台为例,利用SolidWorks软件强大的三维实体设计功能,精确地实现了工作台的三维建模,通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中。利用ANSYS Workbench有限元分析软件的静力学分析功能,对工作台进... 以DVG850高速立式加工中心工作台为例,利用SolidWorks软件强大的三维实体设计功能,精确地实现了工作台的三维建模,通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中。利用ANSYS Workbench有限元分析软件的静力学分析功能,对工作台进行静力学分析,并根据计算结果校核了工作台的静刚度。应用ANSYS Workbench中的拓扑优化模块对工作台结构进行改进。改进后的工作台保持了原结构的静刚度,但质量却比原方案减少23.2kg。 展开更多
关键词 工作台 ANSYSWORKBENCH 静刚度 拓扑优化
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橡胶隔振器系列化设计方法研究 被引量:25
4
作者 王锐 李世其 宋少云 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2006年第4期11-13,25,共4页
推导了橡胶隔振器静刚度与结构参数、材料硬度的关系式,结合有限元分析技术,提出橡胶隔振器的系列化设计方法并给出应用实例。该设计方法用以指导如何有效地调整各设计参数,实现橡胶隔振器系列化产品的快速开发。
关键词 振动与波 橡胶隔振器 有限元分析 静刚度 系列化设计
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轿车悬架橡胶衬套结构特点分析 被引量:24
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作者 余振龙 具龙锡 《汽车技术》 北大核心 2009年第8期34-38,共5页
介绍了橡胶衬套的种类,阐述了汽车悬架橡胶衬套的基本性能及其应用情况。研究了悬架的副车架橡胶衬套和控制臂橡胶衬套在车辆中各向特性参数的分布及其对汽车操纵稳定性和平顺性的影响,并对橡胶衬套的结构设计特点、橡胶材料和配方、疲... 介绍了橡胶衬套的种类,阐述了汽车悬架橡胶衬套的基本性能及其应用情况。研究了悬架的副车架橡胶衬套和控制臂橡胶衬套在车辆中各向特性参数的分布及其对汽车操纵稳定性和平顺性的影响,并对橡胶衬套的结构设计特点、橡胶材料和配方、疲劳破坏性能等进行了分析。 展开更多
关键词 轿车 独立悬架 橡胶衬套 静刚度
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球铰刚度计算模型及靠冗余支链实现并联机床刚度的改善 被引量:23
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作者 白志富 陈五一 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期142-145,150,共5页
以Stewart机构为例提出一种基于解析法和有限元法的刚度分析新方法。应用有限元软件模拟球铰内的非线性接触变形,将计算结果抽象成一个特征参数带入机构的刚度解析模型中,然后得到机构的刚度矩阵,以解决在解析模型中无法处理铰链刚性的... 以Stewart机构为例提出一种基于解析法和有限元法的刚度分析新方法。应用有限元软件模拟球铰内的非线性接触变形,将计算结果抽象成一个特征参数带入机构的刚度解析模型中,然后得到机构的刚度矩阵,以解决在解析模型中无法处理铰链刚性的问题,并采用有限元软件证实该方法的可靠性。如果在解析模型中忽略球铰变形,则整个机构的刚度解析结果将产生较大误差。在此基础上,应用该方法定量研究采用主动冗余支链对提高并联机床刚性的效果。结果表明,在一定工作空间范围内,主动冗余支链可以显著提高并联机床的刚性。 展开更多
关键词 并联机床 静刚度 球铰 有限元分析
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车门静态刚度的有限元分析 被引量:23
7
作者 刘吉明 雷刚 +3 位作者 廖林清 陈琪 张攀 鲍春燕 《重庆工学院学报(自然科学版)》 2008年第9期25-27,35,共4页
以某款车的前车门为例,在UG中建立车门的三维模型,导入Hypermesh中进行模型的简化和网格划分,利用Hypermesh和MSC.Nastran的接口,在MSC.Nastran中对车门进行刚度分析,以便对车门的设计进行改进.
关键词 有限元 车门 静态刚度
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803E掘进机刀盘振动问题浅探 被引量:17
8
作者 张红星 张宁川 《隧道建设》 2007年第6期76-78,111,共4页
大伙房引水隧道工程TBM2标采用德国W irth公司型号为803E的掘进机。掘进过程中刀盘振动问题较为严重,导致联接螺栓超常松动和联接部件裂纹,影响了施工进度和设备的完好率。从该机主机受力结构的动刚度以及刀盘结构形式方面浅探该机刀盘... 大伙房引水隧道工程TBM2标采用德国W irth公司型号为803E的掘进机。掘进过程中刀盘振动问题较为严重,导致联接螺栓超常松动和联接部件裂纹,影响了施工进度和设备的完好率。从该机主机受力结构的动刚度以及刀盘结构形式方面浅探该机刀盘振动问题,并与Robb ins公司掘进机的主体结构进行比较,试图提出选型和设计方面的建议。 展开更多
关键词 803E掘进机 主机结构 动刚度 静刚度 刀盘振动
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柔性平行导向机构的静刚度分析 被引量:12
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作者 于靖军 毕树生 宗光华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第2期241-244,共4页
柔性机构是一种新型机构。作为一类最简单的柔性机构 ,柔性平行导向机构被广泛应用在精密定位场合。由于在精密操作中要求机构具有很高的定位精度 ,而机构的静刚度在很大程度上决定着这一指标。针对静刚度分析的重要作用以及目前对机构... 柔性机构是一种新型机构。作为一类最简单的柔性机构 ,柔性平行导向机构被广泛应用在精密定位场合。由于在精密操作中要求机构具有很高的定位精度 ,而机构的静刚度在很大程度上决定着这一指标。针对静刚度分析的重要作用以及目前对机构静刚度分析中存在的不足 ,采用结构分析中的柔度矩阵法建立了一种新的用来分析机构静刚度的理论模型。 展开更多
关键词 柔性机构 柔度矩阵 静刚度 柔性铰链
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浅槽环瓣型浮动环密封的性能分析 被引量:20
10
作者 王飞 刘向锋 刘莹 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期74-76,85,共4页
为探讨浅槽环瓣型浮动环密封的性能特点,首先分析了密封的结构和工作机理,采用FDM(F in ite D ifferenceMethod)、牛顿超松弛迭代求解Reynolds方程,获得密封间隙的流场压力分布及各种工况条件对泄漏量、静态刚度的影响。结果表明:轴向... 为探讨浅槽环瓣型浮动环密封的性能特点,首先分析了密封的结构和工作机理,采用FDM(F in ite D ifferenceMethod)、牛顿超松弛迭代求解Reynolds方程,获得密封间隙的流场压力分布及各种工况条件对泄漏量、静态刚度的影响。结果表明:轴向浅槽的存在,产生了多楔形动压效应,使压力扰动不可能周向连续传播,提高了密封的稳态特性;轴颈线速度、密封腔压强、端面摩擦因数对于泄漏量、静态刚度具有很大影响,为特殊工况下径向密封件的设计和选用提供了参考。 展开更多
关键词 浅槽 环瓣 浮动环密封 泄漏量 静态刚度
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测试条件对微孔橡胶垫板动刚度及动静比的影响 被引量:16
11
作者 贺春江 杨其全 +1 位作者 陈传志 张宪清 《合成橡胶工业》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期194-196,共3页
建立了微孔橡胶垫板结构简化模型,对动静比与能量损耗的关系进行了定性分析,并考察了测试频率和加载力值对动刚度和动静比的影响。结果表明,在外力作用下,橡胶垫板的内耗越大,则动刚度和动静比越大;随着测试频率和加载力值的增加,动刚... 建立了微孔橡胶垫板结构简化模型,对动静比与能量损耗的关系进行了定性分析,并考察了测试频率和加载力值对动刚度和动静比的影响。结果表明,在外力作用下,橡胶垫板的内耗越大,则动刚度和动静比越大;随着测试频率和加载力值的增加,动刚度和动静比均增大。 展开更多
关键词 橡胶垫板 动刚度 静刚度 动静比 频率 加载力
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采用SolidWorks的高速重载码垛机器人的静力学分析和结构优化 被引量:20
12
作者 梅江平 曹家鑫 +1 位作者 张新 刘艺 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第10期18-22,共5页
以所设计的一种四自由度高速重载码垛机器人为研究对象,建立其简化三维模型。采用机械仿真设计软件Solid-Works Simulation工具首先对模型中零件底座、末端执行器进行静力学分析,并根据分析结果优化其结构,然后对整机在最大载荷情况下... 以所设计的一种四自由度高速重载码垛机器人为研究对象,建立其简化三维模型。采用机械仿真设计软件Solid-Works Simulation工具首先对模型中零件底座、末端执行器进行静力学分析,并根据分析结果优化其结构,然后对整机在最大载荷情况下的几个典型位姿进行分析,得到整机在工作空间内的应力、应变和位移云图,并进一步优化杆类零件壁厚。对零件的优化提高了码垛机器人的静刚度和动力学性能,通过对整机的分析得到了码垛机器人在工作空间内的静刚度分布特性,为码垛机器人的设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 码垛机器人 静力分析 结构优化
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轿车白车身静刚度试验中若干问题的探讨 被引量:17
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作者 靳晓雄 单莘 +1 位作者 张强 邵建旺 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2009年第4期92-95,共4页
轿车白车身静刚度试验是获取静刚度值的重要手段,以国产某轿车静刚度试验为例,对于试验流程及方案选择等若干问题进行探讨,并提出试验基本流程与方案选择原则,研究结果可在较大程度上规范化静刚度试验流程,缩短试验周期。
关键词 白车身(BIW) 静刚度 弯曲刚度 扭转刚度
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如何提高机床结构的动刚度 被引量:10
14
作者 宋德文 《安徽机电学院学报》 2001年第3期62-65,共4页
为了改善机床的刚性和提高机床的精度,从分析机床结构的振动类型及影响机床结构动刚度的因素入手;从合理设计结构的断面形状和尺寸、改善构件间的联接刚度、合理选择构件的壁厚、开口的大小及位置、内腔充填阻尼材料、表面增加阻尼涂... 为了改善机床的刚性和提高机床的精度,从分析机床结构的振动类型及影响机床结构动刚度的因素入手;从合理设计结构的断面形状和尺寸、改善构件间的联接刚度、合理选择构件的壁厚、开口的大小及位置、内腔充填阻尼材料、表面增加阻尼涂层、改变振型方向等几个方面阐述了提高机床结构刚度的方法,从而为机床的优化设计提供依据. 展开更多
关键词 动刚度 静刚度 振幅 振动频率 阻尼 机床结构
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减振器动刚度特性研究 被引量:17
15
作者 李世尧 张卫国 +3 位作者 侯军占 段文博 迟圣威 郭冰涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2274-2279,共6页
动刚度特性是减振器设计及选型的重要指标,通过改变减振器刚度和阻尼,使系统避开共振区间,以发挥减振器最佳减振效果是目前的研究重点。针对目前减振器动刚度特性研究较少的情况,提出一种减振器的动刚度计算方法。通过静力实验获取加载... 动刚度特性是减振器设计及选型的重要指标,通过改变减振器刚度和阻尼,使系统避开共振区间,以发挥减振器最佳减振效果是目前的研究重点。针对目前减振器动刚度特性研究较少的情况,提出一种减振器的动刚度计算方法。通过静力实验获取加载和卸载的变形-力曲线,拟合得出减振器静刚度值;根据静刚度值和单自由度系统动刚度计算公式获得动刚度随频率变化规律;设计减振器动刚度验证实验。研究结果表明:该动刚度计算结果和实验结果吻合情况较好,误差平均值在6%以内,可为实际工程的减振器选型及应用提供参考。 展开更多
关键词 机械学 静刚度 动刚度 橡胶减振器 钢丝绳减振器
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加筋板结构静态性能分析及优化设计 被引量:16
16
作者 江玮 郁鼎文 冯平法 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第2期4-6,共3页
对于工程中广泛使用的加筋板结构,利用有限元分析的方法,对井字型、X型和蜂窝型三种典型加筋板类型进行了静刚度性能分析及比较,并研究了结构参数对加筋板性能的影响,且根据分析结果总结了加筋板类型和结构参数的优化方向。
关键词 加筋板结构 静刚度 有限元分析 优化设计
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螺栓结合面法向静态刚度特性提取方法研究 被引量:16
17
作者 蔡力钢 郝宇 +2 位作者 郭铁能 刘志峰 张冬梅 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期18-23,共6页
针对结合面静态刚度与联接方式、被联接段刚度、结合部刚度密切相关,直接测量、计算结合面静态刚度具有较大困难问题,以螺栓结合面为研究对象,建立螺栓结合面法向静态刚度特性提取方法。通过法向静态拉伸实验与数据分析结合方式,获得结... 针对结合面静态刚度与联接方式、被联接段刚度、结合部刚度密切相关,直接测量、计算结合面静态刚度具有较大困难问题,以螺栓结合面为研究对象,建立螺栓结合面法向静态刚度特性提取方法。通过法向静态拉伸实验与数据分析结合方式,获得结合部刚度;通过优化计算螺栓结合面被联接段刚度,建立被联接段刚度精化解析公式;依托螺栓结合面刚度、被联结件刚度、结合部刚度三者间串联倒数关系,将螺栓结合面法向静态接触刚度从螺栓结合部整体静态刚度中分离;形成确定螺栓结合面有效作用面积方法,完整提取螺栓结合面面压的螺栓结合面法向静态接触刚度非线性特性曲线,为结合面接触刚度深入研究提供新方法。 展开更多
关键词 螺栓结合面 结合部 被联接段 法向 静态刚度
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并联机器人机构静刚度研究现状与展望 被引量:14
18
作者 李永刚 宋轶民 冯志友 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第3期1-4,共4页
静刚度是并联机器人机构的一项重要性能评价指标,是并联机器人研究的热点领域之一。从有限元分析、静刚度解析模型、静刚度分析和静刚度设计等4个领域对并联机器人机构的静刚度研究现状进行了总结回顾,并对其未来发展趋势进行了分析。
关键词 并联机构 静刚度 有限元 建模
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平面并联机构刚度与动力学指标分析 被引量:7
19
作者 敖银辉 陈新 温兆麟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第18期1607-1609,1646,共4页
针对典型的串联和并联机构 ,建立了动力学模型。分析了在外力输入时机构的静刚度和动刚度。提出使用冗余驱动方式提高刚度及其一致性。根据运动刚度分析方法 ,建立了主动力输入时的刚度矩阵。定义了反映加速度性能的动力学指标 ,用于评... 针对典型的串联和并联机构 ,建立了动力学模型。分析了在外力输入时机构的静刚度和动刚度。提出使用冗余驱动方式提高刚度及其一致性。根据运动刚度分析方法 ,建立了主动力输入时的刚度矩阵。定义了反映加速度性能的动力学指标 ,用于评价和优化机构的设计。给出了几种典型机构的动力学指标的分布图形 。 展开更多
关键词 平面并联机构 动刚度 冗余驱动 动力学模型 串联 刚度矩阵 静刚度 输入 图形 指标分析
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立式加工中心静刚度细化试验与有限元分析 被引量:14
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作者 李殿新 赵沿民 +1 位作者 张建富 冯平法 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期262-267,277,共7页
采用细化试验和有限元方法对某立式加工中心静刚度进行了研究。通过细化试验不仅测得了机床的三向静刚度,而且测量了主要零件的变形;对主轴箱的变形进行了细化试验,对结果进行了详细分析;测量了主轴箱滑块与立柱导轨结合面的变形,结果... 采用细化试验和有限元方法对某立式加工中心静刚度进行了研究。通过细化试验不仅测得了机床的三向静刚度,而且测量了主要零件的变形;对主轴箱的变形进行了细化试验,对结果进行了详细分析;测量了主轴箱滑块与立柱导轨结合面的变形,结果表明该结合面y向是薄弱环节。在Workbench中建立了机床静刚度有限元模型,通过与试验数据的对比验证了有限元模型的准确性。 展开更多
关键词 立式加工中心 静刚度 性能分析 有限元分析 试验
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