剪叉式空間伸展臂設(shè)計(jì)及其模擬裝置研制

1、浙江理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論 文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得浙江理工大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我 一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：匆幻孬豇簽字日期： 矽D 年 歲月 7 日浙江理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 剪叉式空間伸展臂設(shè)

2、計(jì)及其模擬裝置研制摘要隨著太空探索、對(duì)地觀測(cè)、海洋勘探和軍事偵察等空間活動(dòng)的迅猛發(fā)展以及未來復(fù)雜太空任務(wù)的需求，對(duì)超高精度、超大剛度的空間伸展臂的需求越來越迫切。在總結(jié)國(guó)內(nèi)外各類伸展臂展開與收攏原理以及展開鎖定原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合剪式鉸在各類機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)剪叉式空間伸展臂，并研制其模擬裝置，為其后續(xù)工程應(yīng)用提供基礎(chǔ)?；诳臻g伸展臂高剛度、高強(qiáng)度、高收攏率、重復(fù)展開定位精度高、穩(wěn)定性好等設(shè)計(jì)需求，對(duì)剪叉式空間伸展臂進(jìn)行多種方案的綜合

3、與設(shè)計(jì)，明確了剪叉式空間伸展臂主要由剪叉單元、頂部支撐機(jī)構(gòu)、縱向支撐機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及縱向鎖定機(jī)構(gòu)組成，并用螺旋理論論證了剪叉單元的折展穩(wěn)定性。依據(jù)剪叉式空間伸展臂的技術(shù)參數(shù)，完成剪叉式空間伸展臂的總體設(shè)計(jì)、各關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與校核。以單一動(dòng)力源為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，提出了驅(qū)動(dòng)凸輪與縱向鎖定凸輪聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)方法。通過從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比，選用了五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)驅(qū)動(dòng)凸輪和縱向鎖定凸輪進(jìn)行設(shè)計(jì)，并核算了凸輪的壓力角等參數(shù)。構(gòu)建其三維實(shí)體模型，完成靜態(tài)

4、和動(dòng)態(tài)干涉檢驗(yàn)。根據(jù)剪叉式空間伸展臂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了兩個(gè)能夠表征其性能的參數(shù)并推導(dǎo)了計(jì)算方程?；诩舨媸缴煺贡鄣恼归_與收攏原理，對(duì)單個(gè)剪叉單元進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)特性分析；簡(jiǎn)化伸展臂結(jié)構(gòu)組成，對(duì)只含有一個(gè)剪叉單元的剪叉式空間伸展臂模型進(jìn)行A D A M S 仿真分析，得到各關(guān)鍵零件的運(yùn)動(dòng)曲線并與理論計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析。最終完成了剪叉式空間伸展臂模擬裝置的研制，對(duì)其性能作了相關(guān)測(cè)試。關(guān)鍵詞：剪叉式空間伸展臂；模擬裝置；剪式鉸；A D A M S 仿