基于大半徑軸承滾子球基面成形的4-RPR機(jī)構(gòu)分析.pdf

1、國內(nèi)外在加工高速鐵路軸承圓柱滾子球基面時(shí),都采用成形磨削法,不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工。要實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工，必須使?jié)L子產(chǎn)生自身軸線繞固定軸的擺動和滾子繞自身軸線的轉(zhuǎn)動。這就需要一個(gè)繞固定軸擺動的機(jī)構(gòu)。由于這種球基面是直徑超過5米的大半徑球面，擺動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸必然很大，從而使機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動慣量很大、擺動速度難以提高，同時(shí)又由于結(jié)構(gòu)尺寸過大使這種擺動機(jī)構(gòu)不具有實(shí)用性。針對上述情況，提出了一種基于并聯(lián)機(jī)器人理論的4-RPR結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)繞虛擬回轉(zhuǎn)軸的擺動。

2、該機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)尺寸小、轉(zhuǎn)動慣量小的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)滾子的連續(xù)加工。 文中對提出的4-RPR并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究，研究內(nèi)容如下： （1）設(shè)計(jì)了一種4-RPR并聯(lián)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)軸承滾子的連續(xù)成形加工，并給出了該機(jī)構(gòu)的工作原理圖； （2）建立了運(yùn)動學(xué)求解模型，并進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)正逆解的求解，給出了解析解的結(jié)果； （3）對機(jī)構(gòu)的一個(gè)運(yùn)動周期中的兩種運(yùn)動分別進(jìn)行了各個(gè)桿件的速度和加速度分析，以及角速度和角加速度分析。