考慮間隙的槽輪機(jī)構(gòu)鍵合圖建模與仿真.pdf

1、槽輪機(jī)構(gòu)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，工作可靠，設(shè)計(jì)和制造方便，以及能較平穩(wěn)、間歇進(jìn)行轉(zhuǎn)位等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)裝置中。但是槽輪機(jī)構(gòu)在工作時(shí)有沖擊，引起運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)，其適用范圍受到一定的限制。研究表明引起槽輪機(jī)構(gòu)沖擊振動(dòng)的原因包括兩方面:一方面是圓柱銷進(jìn)出槽輪槽時(shí)的柔性沖擊，另外一方面是由運(yùn)動(dòng)副之間間隙引起碰撞而產(chǎn)生。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于槽輪機(jī)構(gòu)間隙接觸碰撞的研究還比較少，因此，對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)的間隙接觸碰撞副進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究是有實(shí)際意義的。<

2、br>　　 對(duì)于槽輪機(jī)構(gòu)間隙接觸碰撞問題的研究，重點(diǎn)是解決其建模和計(jì)算問題，使動(dòng)力學(xué)研究更加接近其真實(shí)過程，以達(dá)到改進(jìn)設(shè)計(jì)、減少費(fèi)用、降低振動(dòng)和噪聲的目的。本文利用彈性碰撞理論，基于開關(guān)鍵合圖建模理論和20-sim仿真軟件，對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)間隙接觸碰撞問題展開研究，同時(shí)對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行分析，比較了機(jī)構(gòu)的理想狀態(tài)與含間隙碰撞副的不同動(dòng)態(tài)特性，從而說明運(yùn)動(dòng)副間隙很大程度上影響槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性，使機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)和理想運(yùn)動(dòng)之間產(chǎn)生偏差，并

3、且運(yùn)動(dòng)副間隙之間產(chǎn)生碰撞，引起構(gòu)件的振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲，加速磨損，降低工作效率。
　　 本文的研究表明，利用彈性碰撞理論中的彈簧．阻尼模型對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)間隙接觸碰撞問題的研究，比較接近槽輪機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而且開關(guān)鍵合圖建模理論在槽輪機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性研究時(shí)工作過程離散化的處理中建模方法簡(jiǎn)單，最后，利用基于鍵合圖理論的仿真軟件20-sim對(duì)槽輪機(jī)構(gòu)開關(guān)鍵合圖模型仿真，得到仿真結(jié)果表明所建立的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型是正確有效的，與傳統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析方法