检索结果-南通市图书馆

基于拓扑降耦的3T1R并联机构设计与运动学特性分析

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农业机械学报 2021年第8期52卷 406-415页

作者：沈惠平顾晓阳李菊邓嘉鸣常州大学现代机构学研究中心常州213016

根据基于方位特征方程(POC)的并联机构拓扑结构设计理论及方法,设计了一种低耦合度三平移一转动(3T1R)并联机构,对该机构进行了拓扑结构分析,包括方位特征、自由度及耦合度计算,该机构具有部分运动解耦性。但耦合度k=1只能求得位置正解... 详细信息

根据基于方位特征方程(POC)的并联机构拓扑结构设计理论及方法,设计了一种低耦合度三平移一转动(3T1R)并联机构,对该机构进行了拓扑结构分析,包括方位特征、自由度及耦合度计算,该机构具有部分运动解耦性。但耦合度k=1只能求得位置正解的数值解,不利于后续的尺度优化、误差分析及动力学分析,为此对其进行拓扑降耦优化设计,即在基本功能(DOF、POC)以及部分运动解耦性不变的情况下,使其耦合度k=0并具有符号式位置正解。运用基于拓扑特征的运动学建模原理求解该优化机构的符号式位置正解,基于导出的雅可比矩阵进一步分析了机构发生奇异的条件,分别基于位置逆解和位置正解求解机构的工作空间,研究表明,基于位置正解的机构工作空间分析具有计算过程简单、计算精确、计算量少等优点。本研究为该机构后续的尺度优化、误差分析及动力学分析奠定了基础。

关键词：并联机构耦合度拓扑降耦设计运动学分析

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三维并联振动筛设计与实验

农业机械学报 2013年第11期44卷 342-346,328页

作者：邓嘉鸣沈惠平李菊王新翔黄涛何宝祥常州大学机械工程学院常州213016

提出用并联机构驱动产生的筛面多维运动实现非平面筛面多维透筛性的设计思想,以改善透筛环境、提高筛分效果。设计了一种基于单自由度两回路空间机构的并联振动筛,给出了主机构的拓扑结构分析、运动分析及基于筛面轨迹仿真的尺度优化结... 详细信息

提出用并联机构驱动产生的筛面多维运动实现非平面筛面多维透筛性的设计思想,以改善透筛环境、提高筛分效果。设计了一种基于单自由度两回路空间机构的并联振动筛,给出了主机构的拓扑结构分析、运动分析及基于筛面轨迹仿真的尺度优化结果;阐述了非平面筛面的设计及其多维透筛性原理;实验比较了并联振动筛与传统直线振动筛在常规平面筛面、非平面波浪筛面、非平面凹坑型筛面上的筛分性能,证明并联振动筛与非平面凹坑型筛面组合的筛分效率高达98%,透筛率高达7.4%,而直线筛与平面筛组合的筛分率仅为84%,透筛率为5%,从而揭示了新型并联振动筛的高效筛分机理与特性。

关键词：并联振动筛三维透筛性凹坑型筛面

1T1R并联机构拓扑设计及其运动学、动力学分析

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机电工程 2022年第10期39卷 1424-1432页

作者：华耀沈惠平李菊李涛陈炳伟邓嘉鸣常州大学现代机构学研究中心江苏常州213164

为了研发和推广应用一平移一转动(1T1R)并联机构(PM),提出了一种新型1T1R并联机构,并对该并联机构进行了运动学和动力学性能分析。首先,根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法,设计出了一种具有符号式位置正解,且运动... 详细信息

为了研发和推广应用一平移一转动(1T1R)并联机构(PM),提出了一种新型1T1R并联机构,并对该并联机构进行了运动学和动力学性能分析。首先,根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法,设计出了一种具有符号式位置正解,且运动解耦的两自由度一平移一转动并联机构,并对该机构进行了拓扑分析,计算出了其方位特征(POC)、自由度、耦合度等拓扑特征;然后,根据基于拓扑特征的运动学建模方法,求解了机构的符号式位置正反解;基于雅可比矩阵分析了机构的奇异性,基于位置正解公式计算分析了机构的工作空间;最后,采用基于虚功原理的序单开链法,对该机构进行了动力学建模,求解了该机构的驱动力矩和两个SKC连接处运动副的支反力。研究结果表明:相比基于反解计算工作空间,基于位置正解计算工作空间的效率可提高30.7%;对该机构进行运动学和动力学研究,可以为其结构设计及样机研制奠定基础。

关键词： 1T1R并联机构方位特征自由度机构工作空间机构奇异性序单开链法运动学分析

用于平面喷涂机的两种二自由度并联机构动力学分析与比较

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机械科学与技术 2012年第8期31卷 1285-1289页

作者：邓嘉鸣何辉辉常州大学机械工程学院常州213016

提出了两种可用作平面喷涂机执行机构的二自由度并联机构,采用拉格朗日法建立了两机构的动力学模型,推导了机构动力学方程;运用Matlab软件仿真得出两机构末端执行点(可作为喷枪位置)沿圆和椭圆轨迹运动时机构主动构件驱动力的变化规律。

关键词：喷涂机并联机构动力学分析 Lagrange方程

多维并联振动筛筛分过程解析与筛面运动形式优选

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农业机械学报 2016年第11期47卷 399-407页

作者：李菊曾氢菲邓嘉鸣沈惠平熊坤常州大学现代机构学研究中心常州213016

针对物料在多维并联振动筛筛面上的运动过程及其规律不明确,以及采用何种筛面运动形式最佳的问题,研究了物料颗粒在多维振动筛筛面上的运动过程,并提出最佳的筛面运动形式。引入分散度与分层速率2个指标,基于颗粒离散单元法(DEM)研究各... 详细信息

针对物料在多维并联振动筛筛面上的运动过程及其规律不明确,以及采用何种筛面运动形式最佳的问题,研究了物料颗粒在多维振动筛筛面上的运动过程,并提出最佳的筛面运动形式。引入分散度与分层速率2个指标,基于颗粒离散单元法(DEM)研究各单自由度振动对筛面上物料分散和分层过程的影响,优选出分散度和分层速率较优的4个单自由度振动,即:分别沿筛面长度、宽度和高度方向的移动x、y和z,以及绕筛面法线方向的转动γ,其中,x和y单自由度振动效果尤为明显。在优选振动自由度组成的各种振动形式下,基于筛分效率和含杂率,对多维振动筛面的物料透筛过程进行模拟研究,表明:3平移1转动(3T-1R)四维振动形式透筛性最好,为理想的筛面运动。据此设计了一种3T-1R并联机构,并在样机上进行了筛分试验验证。

关键词：多维并联振动筛筛分过程筛面运动形式离散单元法

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动车车轴自动夹紧及旋转驱动装置的研究

机床与液压 2012年第14期40卷 12-14,17页

作者：邓嘉鸣常州大学机械工程学院江苏常州213016

在铁路动车车轴的制造或运行过程中,其加工尺寸、制造及运行缺陷的自动检测一直是一项重要的课题。自动检测要求车轴能中心定位并匀速旋转,转速可调。针对动车车轴的结构特点设计了一种专用的床式装置,阐述了装置的结构及相关设计计算... 详细信息

在铁路动车车轴的制造或运行过程中,其加工尺寸、制造及运行缺陷的自动检测一直是一项重要的课题。自动检测要求车轴能中心定位并匀速旋转,转速可调。针对动车车轴的结构特点设计了一种专用的床式装置,阐述了装置的结构及相关设计计算。利用该装置可实现车轴的自动夹紧、轴向中心定位并驱动其匀速旋转。辅以加工尺寸或缺陷自动检测装置,即能成为一台全自动的动车车轴检测机床。

关键词：动车车轴自动检测夹紧旋转驱动

一种零耦合度且运动解耦的新型3T1R并联操作手2-(RPa3R)3R的设计及其运动学

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机械工程学报 2019年第5期55卷 53-64页

作者：沈惠平许可杨廷力邓嘉鸣常州大学现代机构学研究中心常州213016

零耦合度(κ=0)及输入-输出运动解耦的三平移一转动(3T1R)并联机构,不仅运动学、动力学分析简单,而且运动控制与轨迹规划容易,因而在制造业中具有潜在的运用前景。根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论和方法,设计出一... 详细信息

零耦合度(κ=0)及输入-输出运动解耦的三平移一转动(3T1R)并联机构,不仅运动学、动力学分析简单,而且运动控制与轨迹规划容易,因而在制造业中具有潜在的运用前景。根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论和方法,设计出一种零耦合度且部分运动解耦的新型3T1R并联操作手2-(RPa3R)3R,并对之进行拓扑特性分析,给出了其方位特征POC、自由度DOF、耦合度κ等主要拓扑特征;基于序单开链(SOC)的运动学建模原理,给出了该机构位置正解求解的封闭形代数方程,并求得其数值解;基于导出的机构位置反解公式,分析了机构产生三种奇异的几何条件;同时,求解了机构的工作空间和转动能力;给出了该操作手机械结构设计的三维CAD模型。研究成果为该操作手的运动尺寸优化、样机研发以及动力学研究奠定了理论基础。

关键词：并联机构 3T1R 耦合度运动解耦奇异性工作空间转动能力

5-SPS直线动平台并联机构机型与特性研究

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农业机械学报 2016年第6期47卷 357-365页

作者：沈惠平黄骏朱帅帅邓嘉鸣常州大学机械工程学院常州213016 常州大学现代机构学研究中心常州213016

首先,根据基于方位特征(POC)和有序单开链(SOC)的并联机构结构降耦原理,设计了一类5种5-SPS直线型动平台并联机构,其中,4种为本文提出的新机构;同时,提出了机构的存在性判别式,并据此证明了5种5-SPS直线型动平台机构的存在性,以及6-SPS... 详细信息

首先,根据基于方位特征(POC)和有序单开链(SOC)的并联机构结构降耦原理,设计了一类5种5-SPS直线型动平台并联机构,其中,4种为本文提出的新机构;同时,提出了机构的存在性判别式,并据此证明了5种5-SPS直线型动平台机构的存在性,以及6-SPS、4-SPS、3-SPS、2-SPS直线动平台机构的非存在性;其次,对5种5-SPS直线型动平台并联机构的耦合度、输出方位特征、输入-输出运动解耦性等3个重要拓扑结构特性,以及位置工作空间特性,分别进行了计算与比较,结果表明:直线动平台上球副重合可降低机构耦合度及其位置正解求解的难度,但同时会使位置工作空间减小;含三重球副的机构具有输入-输出运动部分解耦性。

关键词：并联机构机型设计耦合度方位特征集工作空间直线动平台

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货车侧架专用磁粉探伤机的研制及应用

机车车辆工艺 2000年第2期 35-36页

作者：邓嘉鸣戚墅堰机车车辆工艺研究所常州213011

介绍了货车侧架专用磁粉探伤机的工作原理及其组成部分的作用。现场使用情况表明 ,此探伤机效果良好。

关键词：侧架磁粉探伤机工作原理研制铁路货车