【摘 要】
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柔顺机构主要靠机构中柔性构件的变形来实现机构的运动和功能。与传统刚性机构相比,它具有减少机构重量、安装时间、间隙和摩擦磨损,提高机构精度、增加可靠性、减少维护等方
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柔顺机构主要靠机构中柔性构件的变形来实现机构的运动和功能。与传统刚性机构相比,它具有减少机构重量、安装时间、间隙和摩擦磨损,提高机构精度、增加可靠性、减少维护等方面的优点,适应现代科技发展对机械设备的要求,引起了学者们的广泛关注。目前,柔顺机构的绝大部分研究主要集中在结构学、运动学和动力学的理论方面,而在动力学特性实验方面却很少涉及。随着柔顺机构的应用范围和工作要求的不断提高,如何改善柔顺机构的动力学特性,提高柔顺机构设计水平,实验研究是柔顺机构领域的关键问题,此项研究具有重要的理论意义和应用价值。
本文设计、研制了两种柔顺机构,通过实验重点研究柔顺机构动力学特性问题,主要包括应变、固有频率和压力特性等方面的内容。
首先,根据实验要求,分别设计、制造了两种柔顺机构(平行导向柔顺机构和柔顺常力机构),并搭建了以实验机构和测量系统为主的系统平台,形成完整的实验系统,为后面的实验研究奠定基础。
其次,对平行导向柔顺机构的固有频率及应变等问题进行了实验研究。通过实验结果与理论计算结果的对比和分析,相互验证了实验系统和理论模型的有效性和正确性;并对三种动力学建模方法的精确性、有效性进行比较。
最后,对柔顺常力机构的动压力特性及动应力进行了实验研究。通过实验数据,分析了该机构曲柄初始位置和转速与末端压力比的关系;对该机构柔顺杆的动应变进行了实验,分析了杆件最大动应变发生的位置。
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