長距離鋼帶精密摩擦傳動(dòng)機(jī)理與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、鋼帶與普通帶相比，具有彈性模量高、彈性變形小、可實(shí)現(xiàn)較大力矩的精密傳動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。鋼帶精密傳動(dòng)在機(jī)器人、精密光學(xué)儀器等領(lǐng)域的短距離傳動(dòng)中得到了較廣泛的應(yīng)用，但在長距離傳動(dòng)中應(yīng)用較少，尤其是基于摩擦傳動(dòng)機(jī)理的長距離精密傳動(dòng)，其理論研究和實(shí)驗(yàn)論證均缺少。因此，對(duì)鋼帶在長距離上實(shí)現(xiàn)精密摩擦傳動(dòng)的理論、仿真及實(shí)驗(yàn)研究具有十分重要的科學(xué)價(jià)值與工程意義。
　　 本文從鋼帶傳動(dòng)過程中的剛?cè)狁詈咸匦猿霭l(fā)，主要運(yùn)用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件和鋼帶長距離傳

2、動(dòng)專用實(shí)驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行了長距離鋼帶傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)建模、仿真分析及實(shí)驗(yàn)等研究工作。
　　 基于剛?cè)狁詈辖佑|理論，建立了帶輪剛體動(dòng)力學(xué)模型、鋼帶可變形體動(dòng)力學(xué)模型、及帶輪-鋼帶的剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型等理論模型。從理論上對(duì)鋼帶傳動(dòng)的載荷、應(yīng)力、滑動(dòng)率特性、張緊力特性及傳動(dòng)精度等方面進(jìn)行了全面分析，得到了根據(jù)穿透深度判斷鋼帶與帶輪是否跑偏等結(jié)果。
　　 在理論模型及理論分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用RecurDyn多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件建立了中

3、心距為3m的鋼帶摩擦傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)仿真模型；仿真分析了傳動(dòng)過程中的張緊力、滑動(dòng)率、傳動(dòng)精度、應(yīng)力分布及跑偏等特性，研究表明，鋼帶在長距離摩擦傳動(dòng)上，可實(shí)現(xiàn)精密傳動(dòng)，且承載力與預(yù)緊力、帶輪結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系。
　　 根據(jù)仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)需要，研制了專用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的傳動(dòng)測試系統(tǒng)，包括：磁粉制動(dòng)器式從動(dòng)輪加載裝置、稱重傳感器的測量與張緊調(diào)節(jié)裝置、光電編碼器的主/從動(dòng)輪精密測速裝置和應(yīng)變片的鋼帶變形檢測裝置等。實(shí)驗(yàn)研究了系統(tǒng)的傳動(dòng)性能，包括：在有效傳