機(jī)構(gòu)運動綜合的自適應(yīng)理論與方法的研究.pdf

1、該論文結(jié)合工程設(shè)計實際，對有限分離位置下平面、球面和空間機(jī)構(gòu)運動綜合的理論與方法進(jìn)行了研究。 該文首先根據(jù)平面曲線的不變量和不變式，分別闡述了平面機(jī)構(gòu)綜合中三種基本要素(圓、直線和直線包絡(luò)圓)的自適應(yīng)擬合理論和方法；作為補(bǔ)充工作，文中詳細(xì)討論了有限位置及多位置情況下，自適應(yīng)綜合方法在平面R-R、P-R和R-P二副桿運動綜合中的應(yīng)用。 其次，以球面機(jī)構(gòu)R-R二副桿的約束曲線(單位球面圓曲線)為綜合要素，表述了球面機(jī)構(gòu)綜合理

2、論與方法。就球面機(jī)構(gòu)綜合僅有的一種基本要素深入討論其性質(zhì)，根據(jù)球面圓曲線的不變量與不變式，給出了有限分離位置下球面曲線的球面圓曲線逼近式，以最大擬合誤差極小為原則，構(gòu)造了自適應(yīng)圓錐擬合鞍點規(guī)劃模型，從而將球面機(jī)構(gòu)運動綜合問題轉(zhuǎn)化為圓錐擬合與尋優(yōu)問題，把平面機(jī)構(gòu)綜合相關(guān)理論推廣到球面機(jī)構(gòu)綜合，為空間機(jī)構(gòu)綜合提供理論基礎(chǔ)；討論了自適應(yīng)圓錐擬合方法在有限位置和多位置球面R-R二副桿運動綜合中的應(yīng)用；將球面四桿機(jī)構(gòu)函數(shù)綜合和軌跡綜合轉(zhuǎn)換為位置綜

3、合問題，建立了球面四桿機(jī)構(gòu)運動綜合的統(tǒng)一理論與方法。 再次，根據(jù)常見空間機(jī)構(gòu)運動副組合的約束曲線與約束曲面的(廣義)曲率理論，闡述了空間機(jī)構(gòu)運動綜合的基本要素及其不變量擬合理論與方法，研究了有限位置和多位置情況下，自適應(yīng)綜合方法在空間S-S、C-S、C-C和S-C四類二副桿組運動綜合中的應(yīng)用，實現(xiàn)了自適應(yīng)綜合方法從平面到空間的擴(kuò)展。根據(jù)一般球面曲線和圓柱面曲線的不變量與不變式，給出了有限分離位置下空間曲線與球面曲線、圓柱面曲線及

4、其退化形式的逼近式了以最大擬合誤差極小為原則，構(gòu)造了自適應(yīng)球面擬合和自適應(yīng)圓柱面擬合的鞍點規(guī)劃模型，將S-S和C-S類二副桿的運動綜合轉(zhuǎn)化為空間運動剛體上尋找(近似)球點和(近似)圓柱面點的擬合與尋優(yōu)問題。依據(jù)空間約束曲面的廣義曲率理論，用直母線球面像曲線和腰線來描述有限分離狀態(tài)下直紋面的幾何特征，將定軸直紋面擬合問題分解為球面圓曲線和圓柱面曲線自適應(yīng)擬合兩步驟完成；依據(jù)所形成的約束曲面的不變量與不變式，將空間C-C類二副桿的運動綜合轉(zhuǎn)

5、化為空間運動剛體上尋找(近似)定軸直母線的擬合與尋優(yōu)問題。根據(jù)定距直紋面的幾何特性，給出了直線包絡(luò)球面的定義，構(gòu)造了直線包絡(luò)球面的自適應(yīng)擬合鞍點規(guī)劃模型，將S-C類二副桿運動綜合轉(zhuǎn)化為自適應(yīng)直線包絡(luò)球面擬合問題。該文接著以不同基本綜合要素的組合為原則，討論了四種(RSSR、RCCC、RRSS、和RSCR)常見類型的空間單自由度四桿機(jī)構(gòu)位置綜合、函數(shù)綜合和軌跡綜合問題，同樣利用機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化法和軌跡復(fù)演法將函數(shù)綜合和軌跡綜合問題轉(zhuǎn)化為位置綜合問