行星分度凸轮机构瞬心线的研究

根据少齿差行星齿轮传动中的三环传动原理,提出了一种新型机构———行星分度凸轮机构Ⅳ型结构。推导了行星分度凸轮机构凸轮和针轮的瞬心线方程以及凸轮理论廓线的法线方程,得出如下结论:凸轮与针轮的瞬心线是封闭的、连续的,但由于机构输出是间歇运动,故其瞬心线封闭在无穷远处,在机构的停歇期,两轮瞬心P沿直线ObOg在无穷远处;在凸轮与针轮啮合的瞬时,各针齿与凸轮啮合点处,凸轮理论廓线的法线交汇于该瞬时凸轮与针轮的速度瞬心,符合齿形啮合基本定理。

摆动滚子从动件盘形凸轮的CAD动画设计与加工

在AutoCAD基础上利用速度瞬心进行摆动滚子从动件凸轮机构轮廓曲线的CAD动画设计 ,同时可以生成刀具中心的加工轨迹、计算出压力角 ,能够实现CAD/CAM一体化 ,是一种简捷实用的新方法 。

双作用式平行分度凸轮机构的瞬心线

双作用式平行分度凸轮机构的速比特点,决定其瞬心线的几何特性。这一特性关系到凸轮廓线求解、啮合特性分析,以及机构的结构参数设计。本文就该机构的速比特点,分析其瞬心线的几何特性,并讨论这些几何特性对后续研究工作的影响。

谐波齿轮传动重合度的计算方法研究

针对谐波齿轮传动的特殊性提出谐波齿轮重合度的定义,即柔轮和刚轮轮齿的啮合区间角与刚轮单个齿距圆心角的比值。基于瞬心线运动几何学,推导出柔轮和刚轮轮齿的相对瞬心线方程,然后根据Willis定理的结论,计算出柔轮和刚轮之间的啮合区间角,最后由重合度定义计算出重合度。此计算方法适用于各种不同齿形的谐波齿轮传动重合度的计算,对于衡量新齿形谐波齿轮传动的啮合性能,具有重要的参考意义,因此该方法具有通用性。

基于B样条曲线的4WIS电动汽车转向模式动态切换与控制方法

为了实现四轮独立转向(Four Wheel Independent Steering,4WIS)电动汽车的转向模式不停车动态切换,充分利用4WIS电动汽车的冗余控制自由度,对转向模式切换过程与控制方法进行建模与仿真研究。在切换方法上提出了一种基于B样条曲线的车轮轨迹规划方法,在此基础上实时计算4个独立车轮的运动轨迹。仿真结果表明,该方法能够实现4WIS电动汽车转向模式的不停车平滑切换,切换过程中动力学参数满足要求。在模式切换控制方法上,针对4WIS电动汽车车轮独立的特点,构建4个车轮之间的虚拟连接关系,提出一种"运动学-动力学"复合控制策略,提高了动态切换控制的稳定性与鲁棒性。仿真结果验证了该算法的有效性。

基于Willis定理的瞬心线附加板共轭曲线设计的新思路

首先基于Willis定理提出了不完全齿轮机构的瞬心线附加板设计的一种新思路:使待设计的一对瞬心线附加板K、L开始接触后,其接触点的公法线与两轮中心线的交点由主动轮中心开始逐渐按传动比规律移到两轮的节点.但并不要求P点始终在o1o2上;接着运用微分几何原理给出了该对瞬心线附加板共轭轮廓线的求解方法步骤.

四连杆直线导引机构的瞬时极点综合方法

提出了直线导引机构的一种综合方法。该方法通过分析连杆点的运动轨迹与瞬时极点的关系,找到带直线段轨迹的连杆点位置的求解方法。以电子图谱的形式给出的结果,为机构综合提供了直观而可靠的依据。

四连杆机构运动瞬心圆和连杆速度规的建立与应用

提出速度瞬心线投影圆的概念,利用运动瞬心圆可建立曲柄摇杆机构的连杆速度规。该速度规用于计算任意连杆点在任意时刻的速度,同时也可以全面分析连杆体上连杆点位置与速度的关系。

转子泵容积利用系数的通用计算模型

为构建适用于各类外啮合转子泵容积利用系数的通用计算模型,首先,针对能减少径向泄漏的一类宽顶转子,给出通用轮廓构造和关于瞬心半径的轮廓方程;其次,基于一对结构与尺寸完全相同的转子副,通过分析其处于最小余隙位置的几何关系,逐步推导出共轭截面积、容积利用系数关于瞬心半径的精确计算公式;最后,以摆线转子进行实例验证.结果表明:有效截面积由转子自身固有截面积和最小余隙附加截面积2部分构成,也可分为占比很小的动态共轭截面积和占比很大的静态节圆截面积,其中,瞬心半径是影响共轭截面积的唯一因素.叶数、起始法向角和叶顶角是影响有效容积利用系数的3个独立参数:叶数越大,有效容积利用系数越小;起始法向角越大,有效容积利用系数越大;叶顶角越大,有效容积利用系数越小.叶顶角对有效容积利用系数的影响很小,有利于降低径向泄漏.有效容积利用系数的通用计算模型为转子泵的进一步研究提供了理论基础.

瞬心轨迹不连续的人工膝关节仿生机构

人体膝关节的运动是一个复杂三维的运功,其运动既有滚动也有滑动,并且滚动滑动是按一定的比率进行的,其运动的瞬心线并不连续。目前常用的连杆式人工膝关节机构的瞬心位置越高其站立期的静态稳定性越好,但是其摆动期的动态稳定性降低,两者互为矛盾。针对此问题,设计了一种瞬心不连续的人工膝关节仿生机构,并且对其进行分析,推导出其实现纯滚动、纯滑动及滚动和滑动并存的连接条件。该人工膝关节机构有时变瞬心,可以同时具有较好的静态稳定性及动态稳定性,较好的解决目前人工膝关节动态稳定性和站立时的静态稳定性相互矛盾的问题。