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研究生:李淵傑
論文名稱:螺旋理論在具接頭間隙的連桿組之位置分析上的應用
論文名稱(外文):Positin Analysis of The Linkages with Joint Clearances Using Screw Theory
指導教授:蔡明俊蔡明俊引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:機械工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1997
畢業學年度:85
語文別:中文
論文頁數:78
中文關鍵詞:螺旋理論連桿組
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本研究的主旨是在作有間隙的連桿組的位置分析。單可動度之連桿機構受到一個輸
入之後,連桿動作即為拘束運動,而如果機構中加入接頭間隙的考量,連桿機構將會成
為多可動度之機構,因其輸入的個數依舊是一個,故其變為非拘束運動。但是在有外加
的力量、力矩加入之後,連桿為了傳遞力量,間隙的排列會受到限制,機構整體的動作
將回復為拘束運動,我們即可以此作間隙機構之位置分析。
首先,我們以等值間隙桿為基礎,將間隙模擬為較易處理的虛擬桿件。亦即將因為
間隙多出的自由度以等效的接頭自由度來取代。以間隙桿代替間隙,機構成為多可動度
非拘束度機構。
 在位置分析上,先建立其座標系統及表示連桿位置之未知數,並以之表示接頭扭轉
螺旋。由連桿的結構特性(桿長、位置閉回路等)可以列出結構之方程組,由分析可知
,結構方程式數比位置未知數個數少,相差個數即為可動度。
由運動靜力學的分析,機構在任何構形下皆可達到平衡。也就是說外加力量、力矩
(扳鉗)會與接頭的傳力扳鉗相互平衡。以螺旋理論而言,則接頭扭轉螺旋與接頭傳力
扳鉗互逆,則可建立出另一組互逆方程組。由結構方程組及互逆方程組聯立,方程式數
與未知數個數相等,即可以之求得我們所要的機構位置未知數。
The topic of this study is on the position analysis of the linkages which have joint clearances. A single freedom linkage has constrainted motion if one input is applied. If joint clearance exists and is of significant, the linkage motion becomes unconstrainted. However, when the linkage is driven or exerted by applying forces and torques, the contact position in the joint clearances will be confined and the linkage motion will be reverted to constrainted.
Based on the concept of equivalent clearance link of a planar revolute joint, joint clearance was treated as virtual link to simplify the study. The models of other types of joint clearance are defined. All the motion freedoms furnished by joint clearances can be modeled by equivalent kinematic pairs with associated link members.
Before position analysis, we set up the coordinate system for the joint twist and wrench screws. With joint clearance presented, the number of unknow joint parameters are greater than the number of loop closure equations obtained in position analysis.
Under kinestatics analysis, a mechanism should be in equilibrium state at any configuration. This implies that all external applied wrench should equilibrate the joint transmitted wrench for each link member. In screw theory, the transmission wrench screw should be receiprocal to the joint twist screw of the member. Another set of equations can be constructed based on the assumption of equilibrium. Then the mechanism positions can be solved with the loop closure and receiprocal equations simultaneously.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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