過(guò)約束空間RCCR機(jī)構(gòu)受力分析.pdf

1、空間RCCR機(jī)構(gòu)是一個(gè)研究多年的課題。該機(jī)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，構(gòu)件數(shù)目少，低副連接，便于制造裝配，而且其多對(duì)傳力桿相互等效平行，這為該機(jī)構(gòu)提供廣泛應(yīng)用的潛在可能性，這也是我們課題組多年來(lái)致力于研究該機(jī)構(gòu)系列的受力情況的原因所在。從最開(kāi)始虞啟輝對(duì)單對(duì)傳力桿空間RCCR機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和力進(jìn)行了理論分析和仿真驗(yàn)證。我們知道了該機(jī)構(gòu)傳力桿運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)，傳力桿的交接點(diǎn)（也就是示力副處）的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)橢圓，該機(jī)構(gòu)輸入輸出軸夾角可在0-180度內(nèi)隨意選擇等一

2、系列運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，但其受力情況卻不是很理想，在奇異點(diǎn)處存在無(wú)窮大約束力。接下來(lái)，牛清河針對(duì)這一缺陷，對(duì)等偏距三對(duì)傳力桿空間RCCR機(jī)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析。雖然不存在運(yùn)動(dòng)奇異點(diǎn)和受力無(wú)窮大的問(wèn)題，但在示力副約束力的理論求解過(guò)程考慮了桿長(zhǎng)變形的影響，其求解曲線含有過(guò)多的彈性成分。
　　針對(duì)多對(duì)傳力桿空間RCCR機(jī)構(gòu)存在的過(guò)約束問(wèn)題，本文主要是利用在示力副處進(jìn)行柔性化處理來(lái)補(bǔ)充變形協(xié)調(diào)方程來(lái)進(jìn)行對(duì)示力副處的約束反力進(jìn)行理論求解，并通過(guò)Soli

3、dWorks中的Motion插件對(duì)其進(jìn)行仿真驗(yàn)證。并在此理論求解思路的基礎(chǔ)上，分別在等偏距三對(duì)傳力桿，不等偏距三對(duì)傳力桿，多對(duì)桿（n對(duì)）的情況下分別對(duì)靜約束反力，動(dòng)約束反力進(jìn)行討論求解。最后以不等偏距三對(duì)傳力桿空間RCCR機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，考慮進(jìn)去運(yùn)動(dòng)副處動(dòng)摩擦（本文暫不考慮運(yùn)動(dòng)副處潤(rùn)滑條件下粘性摩擦的影響）的影響求解其示力副處的約束反力。
　　僅在示力副處引入柔性假設(shè)，這種變形協(xié)調(diào)的求解思路更利于把握該機(jī)構(gòu)的本質(zhì)特性，相對(duì)于牛清河

4、師兄的考慮桿長(zhǎng)變形得到的理論求解結(jié)果，該方法得到的示力副處約束反力理論求解曲線和 SolidWorks仿真求解的曲線基本一致，沒(méi)有那么多的彈性成分。不等偏距多對(duì)桿空間RCCR機(jī)構(gòu)示力副靜約束力與偏距相關(guān)，示力副處的靜約束力幅值最大出現(xiàn)在偏距次最大的傳力桿上。而在討論示力副處動(dòng)約束反力時(shí)，在等偏距的情況下傳力桿的慣性力對(duì)示力副 Z向約束力沒(méi)有影響。在不等偏距的情況下，傳力桿的質(zhì)量，傳力桿間夾角，偏距以及轉(zhuǎn)速都會(huì)對(duì)示力副Z向約束力產(chǎn)生影響,