運(yùn)動(dòng)鏈型綜合的基本回路方法及混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)型設(shè)計(jì).pdf

1、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)在很大程度上決定了機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新性，機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)所要解決的主要問題即為運(yùn)動(dòng)鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)學(xué)的研究，所以運(yùn)動(dòng)鏈型綜合研究在機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中占用十分重要的地位。尋求一種計(jì)算機(jī)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)構(gòu)型創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論和方法一直以來都是機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究熱點(diǎn)?，F(xiàn)階段還沒有完全實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。
　　本文以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)鏈型綜合的自動(dòng)化設(shè)計(jì)為研究目標(biāo)，根據(jù)類型綜合創(chuàng)新方法，首先從已有的運(yùn)動(dòng)鏈圖譜中，選擇滿足設(shè)計(jì)要求的可行運(yùn)動(dòng)鏈；其次根據(jù)需要對(duì)機(jī)

2、架進(jìn)行合理的變換，選取合適的構(gòu)件為驅(qū)動(dòng)件；最后得到滿足設(shè)計(jì)要求的混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)構(gòu)型。本文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　基于圖論，建立了運(yùn)動(dòng)鏈構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副以及各個(gè)基本獨(dú)立回路之間關(guān)系的基本回路方法；提出了運(yùn)動(dòng)鏈基本回路矩陣的表達(dá)方法；確定了基本回路矩陣之間的運(yùn)算法則及運(yùn)算的基本性質(zhì)。運(yùn)動(dòng)鏈基本回路分析方法，為后續(xù)章節(jié)的運(yùn)動(dòng)鏈同構(gòu)識(shí)別、剛性子鏈識(shí)別及消除、驅(qū)動(dòng)件的選取及機(jī)架變換分析方法提供了分析計(jì)算基礎(chǔ)。
　　根據(jù)運(yùn)動(dòng)鏈基

3、本回路方法，建立了運(yùn)動(dòng)鏈基本回路類型集，將復(fù)雜圖形的運(yùn)動(dòng)鏈分解為相對(duì)獨(dú)立簡(jiǎn)單的基本子圖。通過對(duì)簡(jiǎn)單子圖的同構(gòu)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)鏈的同構(gòu)識(shí)別。
　　通過分析基本回路與其他回路之間的關(guān)系，提出了運(yùn)動(dòng)鏈剛性子鏈的判斷方法。通過運(yùn)動(dòng)鏈基本回路矩陣間的運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)鏈剛性子鏈的識(shí)別和消除。對(duì)運(yùn)動(dòng)鏈的同構(gòu)識(shí)別和剛性子鏈的識(shí)別與消除的計(jì)算過程進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化。
　　通過分析運(yùn)動(dòng)鏈的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，提出了多自由度運(yùn)動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)件的選取方

4、法。數(shù)學(xué)方法驗(yàn)證了此方法的正確性。基于運(yùn)動(dòng)鏈基本回路矩陣，進(jìn)行了多自由度運(yùn)動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)件選取過程的數(shù)值分析計(jì)算。計(jì)算編程實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)件的自動(dòng)選取。
　　運(yùn)動(dòng)鏈向機(jī)構(gòu)演化時(shí)，選擇不同的構(gòu)件為機(jī)架時(shí)會(huì)產(chǎn)生相同的構(gòu)型即產(chǎn)生機(jī)構(gòu)同構(gòu)問題。提出了機(jī)構(gòu)同構(gòu)識(shí)別的方法。結(jié)合驅(qū)動(dòng)件的選取方法，確定了當(dāng)驅(qū)動(dòng)件為連架桿時(shí)，機(jī)構(gòu)的確定方法。利用運(yùn)動(dòng)鏈基本回路方法，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)驅(qū)動(dòng)件為連架桿時(shí)，確定滿足條件的機(jī)構(gòu)的計(jì)算過程。計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)鏈取不同機(jī)架、