改进型Delta并联机构误差建模及灵敏度分析

以改进型Delta并联机构为研究对象,为提高其动平台中心处末端执行器的位置精度和探究各种误差源对位姿误差的影响程度,采用矢量法建立机构的运动链矢量方程,通过对该方程中变量进行一阶线性摄动,从而构建该机构各种尺寸和姿态误差与机构末端执行器位姿误差的误差映射模型;通过对建立的误差映射模型进行灵敏度分析,可以利用具体数值直观地衡量各个误差源对机构末端位姿误差的影响程度。此研究成果对该机构的运动位置精度设计有指导意义。分析表明,主动臂的姿态误差对机构末端执行器误差影响较大,而构件的杆长误差对机构运动精度影响较小。

考虑杆件弹性变形的改进型Delta并联机构刚度特性分析

基于传统的机构刚度映射矩阵,建立了改进型Delta并联机构的刚度模型。模型不仅考虑了驱动铰链刚度和外载荷对机构刚度的影响,还考虑了构件重力和在约束力下杆件弹性变形对刚度的影响,更具有一般性和精确性。由于用刚度矩阵来评价机构刚度性能不够直观,提出了以机构弹性变形来评价机构刚度特性的方法。利用虚功原理计算出机构各个约束铰链上静态约束力,利用叠加原理计算出每个杆件约束反力和重力作用下的弹性变形量。然后,通过坐标变换法计算出机构的综合弹性变形量,进而分析了机构的刚度特性。

改进型Delta并联机构连续刚度映射

基于机构势能的Hessian矩阵定义机构的刚度矩阵,建立了改进型Delta并联机构的连续刚度模型.这种模型与以往刚度模型区别在于,它不仅考虑了驱动铰链、被动铰链刚度和各个部件重力对机构刚度的影响,还考虑了机构位形变化和在广义外力下各个杆件弹性变形对刚度的影响,所以该映射模型更具有一般性和精确性.最后结合刚度矩阵瑞利商定义了并联机构刚度性能判定指标λ,通过刚度性能判定指标λ在工作空间不同位置和不同受力情况下的分布,对改进型Delta机构的刚度性能进行分析和讨论.

基于Monte Carlo法的改进型Delta并联机构运动可靠性分析

建立了改进型Delta并联机构的运动位置误差模型,模型不仅考虑构件几何误差,而且在机构动力学研究基础上考虑了的机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差因素。结合MATLAB软件生成伪随机变量作为机构可靠性分析的随机抽样试验参数。当机构按某运动规则运动时,利用Monte Carlo法采用点评价方式,得到不同运动时刻机构的运动位置可靠度和机构末端误差的均值和方差。通过对不同误差模型可靠度数据对比,发现机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差对机构可靠性的影响不可忽视。

改进型Delta并联机构的弹性变形分析与仿真

利用机构外载荷作用下势能Hessian矩阵定义改进型Delta并联机构的刚度,并建立考虑机构形位变化和外载荷作用下各构件弹性变形的机构刚度映射模型,进而利用该模型得到不同运动位姿和不同外载荷下,机构末端的弹性变形。同时,结合ADAMS软件的ADAMS/flex模块产生柔性体,通过替换原有的刚性体为柔性体,建立改进型Delta并联机构刚柔混合体虚拟样机,借助虚构件实现添加驱动和各个构件之间的运动副,最后仿真出不同位置和外载荷条件下机构的弹性变形,从而实现相互验证上述理论计算和仿真的正确性。

基于改进型粒子群算法的栽植机四杆机构优化设计

针对栽植机四杆机构优化设计问题,提出了一种基于改进型粒子群算法的优化设计方法进行优化设计:以栽植机四杆机构为研究对象,建立以机构输出角的平方偏差最小化的优化模型;提出自适应权值粒子群算法,并与复合形法、约束随机方向法的优化设计结果进行比较,发现设计结果有了明显优化,验证了该改进型粒子群算法更适用于栽植机四杆机构的优化设计,对于栽植机四杆机构的优化设计具有良好的指导意义。

改进Delta并联机构运动可靠性分析

运动精度是评价机构质量的重要考核指标。以往并联机构运动精度分析中,往往不考虑输入误差的随机性,造成评价结果不准确。首先应用齐次坐标变换,推导了改进Delta并联机构的位置反解公式。基于位置反解和一阶泰勒展开,建立了包含机构尺寸误差、转动副间隙误差和驱动误差的机构位置误差计算模型。利用该误差模型,考虑各个原始输入误差的随机性,推导了机构运动可靠性数学模型,给出了评价机构运动可靠性高低的量度和计算方法。运动可靠性是机构运动精度高低的更本质的衡量指标。运动可靠性分析是机构优化设计和误差补偿的基础。

基于改进型BP神经网络的并联机构位置正解研究

采用了一种改进型的BP神经网络方法对3-RSR并联机构的位置正解进行了研究,首先通过理论方法对3-RSR并联机构的位置逆解进行求解,然后采用改进型BP神经网络对通过位置逆解得到的数据进行了网络训练,神经网络训练结果与理论结果对比,验证了该方法的合理性。而且,对比改进后的BP神经网络结果与普通BP神经网络结果,发现两种方法均具有非常高的计算效率,且有效避免了复杂的推导和演算,但改进型BP神经网络方法得到的结果精度更高,因而在高精度的工程领域,采用改进型BP神经网络方法更具合理性。

一种采煤机摇臂用改进型离合机构

针对传统离合机构的缺陷提出了一种改进型离合机构,详细介绍了该机构的结构原理和操作步骤及使用效果。解决了传统采煤机摇臂离合机构的缺陷,提高了采煤机的安全性和可操作性。

DT2-550型罐式SF_6断路器的液压机构油压力开关改进

DT2-550型罐式SF6断路器的液压机构油压力开关在运行中经常出现一些问题,严重影响电力设备的安全运行。本文通过深入分析,查找原因,提出了该种开关油压力系统的改进方案。

改进型减震自复位负刚度机构抗震机理数值模拟

为了进一步改善既有负刚度机构的抗震性能,开发了增设与预压弹簧并行的辅助耗能元件的改进型减震自复位负刚度机构。以负刚度机构中预压弹簧刚度和预压位移作为设计参数设计了5个足尺试件,并采用商业有限元软件ABAQUS对其在水平低周往复荷载下的抗震机理进行了数值模拟。基于模拟数据处理,对其滞回特征、水平抗侧刚度和耗能能力等性能进行了对比分析。结果显示,预压弹簧刚度不仅影响负刚度对结构弱化减震的发展进程,且影响消压后对结构强化自复位的功效,而预压弹簧预压位移设计值仅影响负刚度对结构弱化减震的发展进程;设置与预压弹簧并行的辅助耗能元件可提供耗散地震能的能力,从而进一步增强结构的减震效果。因此,新型减震自复位负刚度机构实现了减震、耗能能力与自复位功效有机统一的性能设计目标。

EBJ-120(S1)型掘进机装载机构的改进使用

EBJ-120(S1)型掘进机具有稳定性好,截割面积大,结构紧凑,适应性好,机身矮,重心低,工作平稳,操作简单,检修方便等优点,但其链板机装载效果差,严重影响了掘进机的正常使用。介绍了EBJ-120(S1)型掘进机装载机构的改进使用,使其能更好地适应井下的生产需要,保证井下生产的顺利进行。

CSFQ－10型浮式起重机回转机构中的问题及改进

ＣＳＦＱ－１０型浮式起重机回转机构中的问题及改进武钢工业港蔡超我港现有两台ＣＳＦＱ－１０型浮式起重机，系我港卸船的主要设备，其回转机构采用双驱动装置，传动形式为；电机一极限力矩联轴器一立式行星齿轮减速器一输出倒挂小齿轮一大齿圈。该设备自１９８５年投入...

CSFQ—10型浮式起重机回转机构改进

针对CSFQ—10型浮式起重机回转机构在设计中存在的问题、故障原因以及所产生的危害进行了分析。并对技术改造的途径与具体实施作了介绍。经生产实践证明，技术改造是成功的，它在尽可能保持原结构及安装尺寸基本不变的条件下。只对回转机构作了改进，从而获得了改进工作量小、停产损失少、投资省的技术经济效果。

EBZ200型掘进机装运机构的优化改进研究

虎龙沟煤矿巷道开采主要使用EBZ200掘进机,在实践生产过程中发现其装运机构的强度和装运能力都存在一定的问题,因此必须进行优化改进设计。针对装运机构的铲板部和第一运输机存在的问题进行了分析,并提出了有针对性的改进措施。实践应用效果表明优化改进后装运机构的结构更加合理,运输能力得到了提高。

R型除尘器风门机构改进

Ｒ型除尘器的风门翻转机构原采用链条传动，使用中可靠度低、控制准确性及密封性差．采用连杆传动，不仅可解决上述问题，而且除尘率可达９９％。