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  • 【期刊】 大行程串联柔性机构分析与设计

    刊名:纳米技术与精密工程 作者:闪明才 ; 王伟明 ; 马树元 ; 刘霜 ; 谢虎 关键词:串联柔性机构 ; 伪刚体模型 ; 刚度 ; 最大应力 ; 有限元法 机构:北京理工大学机械与车辆学院 ; 北京理工大学机械与车辆学院 ; 河北大学质量技术监督学院 年份:2012
    摘要:为提高柔性支承精密定位系统的行程,以传统直圆型柔性铰链为基本单元,提出一种新型大行程串联柔性机构.刚度与最大应力是影响大行程柔性机构性能的两个重要参数.采用伪刚体模型法,结合材料力学相关理论,建立了该柔性机构刚度和最大应力的理论模型.理论计算结果与非线性有限元分析结果相符,证明理论模型的正确性.在此基础之上,分析了大行程串联柔性机构的设计方法,验证了设计实例在大行程内的可靠性.脉冲响应测试实验结果表明由大行程串联柔性机构支承的精密定位系统定位误差不大于60 nm.
  • 【期刊】 基于椭圆形柔性铰链的串联柔性机构设计与应用

    刊名:机械传动 作者:闪明才 ; 刘霜 ; 孔祥杰 关键词:串联柔性机构 ; 精密定位 ; 刚度 ; 最大应力 ; 有限元 机构:河北大学质量技术监督学院 ; 河北大学质量技术监督学院 年份:2017
    摘要:为提高精密定位系统的行程,以椭圆形柔性铰链为基本变形单元提出一种大行程串联柔性机构。使用伪刚体模型法对串联柔性机构的运动过程进行了分析,进而建立了串联柔性机构的刚度和最大应力理论模型。采用超声波直线电机作为驱动元件,以单向2.5 mm行程作为设计目标,确定了串联柔性机构的结构参数,有限元分析结果与理论计算结果误差小于5%,证明设计的正确性。在此基础之上,构建了具有毫米行程的定位系统,进行了连续步进实验,实验结果证明使用串联柔性机构可以实现大行程精密定位。
  • 【期刊】 星载串联柔性抓捕机构的多级阻尼镇定控制

    刊名:振动与冲击 作者:褚明 ; 董正宏 ; 任珊珊 ; 贾庆轩 关键词:空间对接 ; 抓捕机构 ; 多级阻尼 ; 微粒群优化 机构:[1]北京邮电大学自动化学院 ; [1]北京邮电大学自动化学院 ; [2]空间机器人技术教育部工程研究中心 ; [3]航天工程大学科研学术处 年份:2018
    摘要:利用星载抓捕机构进行航天器对接是实现在轨操作的重要环节,对接引入的碰撞力易引起抓捕机构及漂浮基座的扰动失稳。针对捕获后不稳定系统的镇定控制问题,提出了一种具有多级可控阻尼的串联柔性抓捕机构广义模型,并利用Kane方法建立了漂浮基座耦合柔性抓捕机构的一体化动力学方程。将全局分散的多级阻尼力模化为微粒群,构建了目标适应度函数,基于微粒群优化算法实现了不稳定系统的多级阻尼优化镇定控制。对某型星载12自由度柔性抓捕机构进行数值仿真,结果表明提出的控制方法能显著改善基座和柔性抓捕机构的动力学响应,保证系统渐近稳定。在研制的二关节四级阻尼柔性抓捕机构原理样机上开展捕获碰撞模拟实验,验证了多级阻尼镇定控制方法的有效性。
  • 【期刊】 间隙对串联槽轮机构消除柔性冲击的影响研究  

    刊名:《机械传动》 作者:赵勇 ; 黄春强 ; 姚进 ; 李华 关键词:间隙 ; 串联槽轮机构 ; 柔性冲击 ; ADAMS 机构:四川大学制造科学与工程学院 ; 四川大学制造科学与工程学院 年份:2017
    摘要:采用合适的串联槽轮机构理论上可以消除柔性冲击,但实际工程应用中圆销与轮槽间会不可避免地存在间隙。为了研究串联槽轮机构中独立的两级销槽间隙对整体机构消除柔性冲击的影响,首先利用ADAMS软件建立含有销槽间隙的串联槽轮机构模型,仿真并分析得到销槽间隙对串联槽轮机构输出槽轮运动特性的影响机理。其次设立对照组分析独立的两级销槽间隙对输出槽轮的运动特性的影响。结果表明含销槽间隙的串联槽轮机构虽然可以消除柔性冲击,但销槽间隙引起的碰撞冲击对输出槽轮的角加速度影响更大;初级槽轮机构的销槽间隙较末级槽轮机构的销槽间隙对末级槽轮角加速度峰值的影响灵敏度更大。对串联槽轮机构的实际使用提出指导意见:在加工精度一定时首先保证初级槽轮机构有能使机构正常工作的最小间隙。
  • 【专利】 柔顺机构的气动串联柔性铰链多指手爪

    作者:章军 ; 朱飞成 ; 王芳 ; 张秋菊 年份:2013
    摘要:本实用新型涉及柔顺机构的气动串联柔性铰链多指手爪,多指手爪有一个手掌和三个柔性手指组成,手掌有矩形和六边形两种结构;每个柔性手指结构相同,主要有一个内导向气缸和一个串联柔性铰链组成;靠气缸驱动产生抓持力,此多指手爪应用于易碎的脆性物体,或形状、大小变化的异形物体的抓持;多指手爪的柔性手指就是一种柔顺机构串联柔性铰链是柔顺机构的变形元件,其特点是:对外载荷具有良好的柔性自由度和缓冲性能,柔性自适应性好。属于机器人、机电一体化的应用技术领域;与机器人本体联接,尤其适用于食品、农产品、轻工产品的抓取、分拣和包装等生产和物流领域。
  • 【期刊】 超轻反射镜串联柔性支撑结构优化设计

    刊名:光子学报 作者:张雷;柯善良;李林;贾学志;杜一民; 关键词:串联柔性结构;;集成优化;;面形精度;;模态分析;;随机振动 机构:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ; 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ; 长光卫星技术有限公司 ; 中国科学院大学 年份:2018
    摘要:为了保证微型空间相机的超轻反射镜的面形精度和稳定性,提出一种串联双轴片式柔性支撑结构.以多工况下超轻反射镜面形为目标,应用集成优化方法对该支撑结构进行优化设计,并对优化后的结构进行重力和温度工况下的静力学分析,各工况下反射镜面形均方根值均在3.5nm以内,远优于设计指标.对研制的反射镜组件粘接强度进行校核,并对其动力学性能进行有限元分析和试验验证.结果表明,柔性支撑结构与反射镜粘接面积为1 138 mm~2,反射镜组件的X、Y、Z三向的一阶频率都在500Hz以上.有限元分析结果与试验结果的相对误差均在6.5%以内,验证了有限元分析模型的正确性,表明该串联双轴片式柔性支撑结构设计合理,集成优化方法可靠.
  • 【期刊】 超轻反射镜串联柔性支撑结构优化设计

    刊名:光子学报 作者:张雷[1,3] ; 柯善良[1,2] ; 李林[1,2] ; 贾学志[1,3] ; 杜一民[1,2] 关键词:串联柔性结构 ; 集成优化 ; 面形精度 ; 模态分析 ; 随机振动 机构:[1]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ; [1]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ; [2]中国科学院大学 ; [3]长光卫星技术有限公司 年份:2018
    摘要:为了保证微型空间相机的超轻反射镜的面形精度和稳定性,提出一种串联双轴片式柔性支撑结构.以多工况下超轻反射镜面形为目标,应用集成优化方法对该支撑结构进行优化设计,并对优化后的结构进行重力和温度工况下的静力学分析,各工况下反射镜面形均方根值均在3.5nm以内,远优于设计指标.对研制的反射镜组件粘接强度进行校核,并对其动力学性能进行有限元分析和试验验证.结果表明,柔性支撑结构与反射镜粘接面积为1 138 mm~2,反射镜组件的X、Y、Z三向的一阶频率都在500Hz以上.有限元分析结果与试验结果的相对误差均在6.5%以内,验证了有限元分析模型的正确性,表明该串联双轴片式柔性支撑结构设计合理,集成优化方法可靠.
  • 【期刊】 打通型双串联与三串联柔性铰链设计与性能比较

    刊名:工程科学学报 作者:邱丽芳 ; 王晶琳 ; 冷迎春 ; 王栋 关键词:平面折展柔顺机构 ; 平面折展扭转铰链 ; 串联式柔性铰链 ; 等效刚度 ; 有限元 机构:北京科技大学机械工程学院 ; 北京科技大学机械工程学院 年份:2017
    摘要:平面折展柔顺机构(lamina emergent mechanisms,LEMs)的重要组成部分之一是柔性铰链,因此设计新型的平面折展扭转铰链(lamina emergent torsional joint,LET)能够对其运动起到十分关键的作用.本文提出了一种打通型LET柔性铰链,设计了打通型双串联柔性铰链和打通型三串联柔性铰链的两种结构形式,分别推导出了两种铰链的弯曲等效刚度计算公式.通过对设计实例的理论分析与有限元分析,验证了等效刚度计算公式的正确性.将外形尺寸相同的打通型双串联、三串联柔性铰链与外LET铰链进行了弯曲以及拉压性能的对比,结果表明,打通型三串联LET柔性铰链在拉压性能下降不明显的情况下,能够较大幅度地提升弯曲性能.
  • 【期刊】 3-PRR柔性联机构的优化设计

    刊名:机械设计 作者:贾晓辉 ; 刘今越 关键词:柔性机构 ; 伪刚体模型 ; 运动学分析 ; 优化设计 机构:河北工业大学机械工程学院 ; 河北工业大学机械工程学院 年份:2014
    摘要:设计了一类采用压电陶瓷驱动的三自由度3-PRR柔性联机构。基于"伪刚体模型"理论和位置矢量方程构建其伪刚体模型并进行运动学分析,得到了机构的运动学数学模型。通过分析机构可达转角范围及截面面积,确定了机构的优化范围;以满足预定的全局条件数为约束条件和以最大工作空间面积为目标,利用圆柱坐标搜索法对结构参数进行优化,并将优化结果运用到实例中,考察雅克比矩阵条件数的倒数在机构工作空间中的分布规律,得到了较为理想的优化结果。
  • 【期刊】 联机构柔性杆件的分析研究

    刊名:农业装备与车辆工程 作者:钱太利 ; 于大泳 关键词:并联机构 ; 柔性变形 ; Pro/E ; ADAMS ; 动态特性 机构:上海理工大学机械工程学院 ; 上海理工大学机械工程学院 年份:2019
    摘要:为了减小并联机构中构件的柔性变形以及振动对系统运动精度的影响,以并联机构柔性杆件为分析对象,通过Pro/E软件对杆件的三维建模到ADAMS振型分析,再对所建模型进行动态特性进行研究。结果表明,在这些杆件中受力的同时方式不同所需恢复平稳的时间也不同,同时最大应力发生在杆件横截面积突变的位置,这样就为设计者提供了理论参考依据。基于对并联机构柔性杆件的分析研究,为并联机构的动态特性和误差分析的进一步研究提供了参考。
  • 【期刊】 柔性联机构手指的机械手结构参数优化

    刊名:包装工程 作者:李秋苹 ; 章军 ; 崔军 ; 周浪 关键词:串联双铰链 ; 柔性机械手 ; 双电机驱动 ; Matlab ; 力学模型 ; 参数优化 机构:江南大学机械工程学院 ; 江南大学机械工程学院 ; 常熟开关制造有限公司 ; 华中科技大学无锡研究院 年份:2018
    摘要:目的为了满足生产中分拣软塑料食品罐的需求,提出一种柔性联机构手指的机械手。方法以机械手静止负载时和悬停负载时抓取力之差最小为优化目标,运用Matlab软件中的fsolve函数和for循环语句求出机械手优化参数的解。结果以质量不超过0.25 kg的塑料食品罐为抓取对象,计算得出机械手静止负载和悬停负载时抓取力之差不超1 N。结论在不损坏物体表面的前提下,可以实现对目标抓取物的稳定抓取。
  • 【期刊】 机器人柔性分拣机构

    刊名:黑龙江科技信息 作者:黄文成 关键词:机器人 ; 柔性 ; 分拣 ; 机构 ; 应用 机构:哈尔滨瑞博特机器人技术有限公司 ; 哈尔滨瑞博特机器人技术有限公司 年份:2017
    摘要:随着科学技术的快速发展,机器人应用在各种场合,针对国内生产线分拣物料需要,设计了机器人柔性分拣机构,介绍了机器人柔性分拣机构的结构原理、结构特点、设计选型、应用场合及成本估算.证明了此机器人柔性分拣机构经济可靠.
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