含運(yùn)動(dòng)副間隙機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、隨著工業(yè)水平的不斷發(fā)展，含間隙機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)及其控制的研究逐漸成為了一個(gè)熱門課題。由于間隙的存在對機(jī)械機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性造成了一定的影響，所以分析運(yùn)動(dòng)副間隙的影響對于機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的意義就顯得十分重大。本文中主要是以具有代表性的含間隙曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和機(jī)械手臂機(jī)構(gòu)為例，來分析間隙以及柔性因素給機(jī)械機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性帶來的一些影響。
　　建立了機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程，為含間隙機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析研究提供了理論基礎(chǔ);分析了基于彈簧阻尼模型的Impac

2、t接觸碰撞函數(shù)，為研究軸與軸套間的接觸碰撞過程提供了理論依據(jù)。
　　本文利用ADAMS軟件建立含間隙曲柄滑塊機(jī)構(gòu)模型并進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真，在仿真的過程中，利用基于彈簧阻尼模型理論的Impact接觸碰撞函數(shù)來定義鉸接副間隙，可以真實(shí)地描述在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中軸與軸套之間的碰撞過程。通過仿真，分析了鉸接副間隙、柔性、阻尼、曲柄轉(zhuǎn)速對曲柄滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性所產(chǎn)生的影響，表明了鉸接副間隙的存在是影響機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性的最重要的因素之一，同時(shí)柔性因素和阻尼

3、也對機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性產(chǎn)生一定的影響。分析了曲柄轉(zhuǎn)速對于系統(tǒng)的影響，表明了高速系統(tǒng)會(huì)加劇間隙對于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的影響程度。
　　機(jī)械手臂也是工業(yè)中較為廣泛應(yīng)用的一種機(jī)械結(jié)構(gòu)，本文中分析了鉸接副間隙和柔性因素對于機(jī)械手臂的動(dòng)力學(xué)特性的影響。建立了機(jī)械手臂的動(dòng)力學(xué)方程，并對其進(jìn)行軌跡控制，利用PID控制的方法來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。通過ADAMS仿真分析，可以得知鉸接副間隙值的不同對于軸與軸套之間碰撞和接觸規(guī)律的影響，以及柔性因素對于