基于再生运动链法的锁芯机构创新设计 被引量：4

1

作者 宋萌萌 肖顺根 林世斌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第21期2600-2607,共8页

在分析现有锁具机构的基础上,应用机构再生运动链设计法对机构进行还原再生,找出满足拓扑要求与约束要求的非同构运动链,从而实现新锁具的机构创新。首先应用一般化原则将现有玥玛空转锁芯机构转化为与之对应的一般化链;然后运用数综合... 在分析现有锁具机构的基础上,应用机构再生运动链设计法对机构进行还原再生,找出满足拓扑要求与约束要求的非同构运动链,从而实现新锁具的机构创新。首先应用一般化原则将现有玥玛空转锁芯机构转化为与之对应的一般化链;然后运用数综合理论,对原型的机构运动链进行还原,找到所有可能的具有相同构件数和运动副数的一般化运动链图谱;再根据设计要求与约束对运动链进行元件识别,从而得到可行特定化链;最后由可行特定化链具体化为新的锁芯机构方案简图。利用三维软件对新设计的锁芯机构进行三维建模并分析其工作原理,结果表明设计的锁芯机构是合理的,并申请了2项国家发明专利。 展开更多

关键词 空转锁芯 机构再生运动链设计法 一般化原则 数综合 三维建模

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基于树状图同构识别方法的机构运动链进化设计原型系统

2

作者 华尔天 李生辉 +2 位作者 鹿浩 何志国 沈永康 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第10期1056-1067,共12页

针对机构运动链进化设计中产生的同构体,以及传统同构识别方法中识别依据多为邻接矩阵与拓扑矩阵且不具备唯一性等问题,提出一种基于树状图的同构识别方法。制定编码规则,获得唯一树状图识别依据,并证明了识别方法的可行性;应用树状图... 针对机构运动链进化设计中产生的同构体,以及传统同构识别方法中识别依据多为邻接矩阵与拓扑矩阵且不具备唯一性等问题,提出一种基于树状图的同构识别方法。制定编码规则,获得唯一树状图识别依据,并证明了识别方法的可行性;应用树状图同构识别方法优化机构运动链进化设计流程,依据优化设计流程分为输入、初始机构转化、综合、筛选、识别及进化结果选择与转化模块,建立结构化的机构运动链进化设计智能原型系统,为机构运动链进化设计提供一种工具化手段,并进行了实例验证。结果表明,机构运动链进化设计智能原型系统是可行、有效的。 展开更多

关键词 机构运动链 同构识别 进化设计 原型系统

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以基本运动链为单元的并联机构拓扑结构设计 被引量：10

3

作者 沈惠平 孙驰宇 +2 位作者 朱小蓉 孟庆梅 李菊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期337-345,384,共10页

研究了以基本运动链（BKC）为单元的并联机构组成原理及其拓扑结构设计方法。首先,提出基于BKC的并联机构组成原理表达式;其次,基于BKC的组成原理及其耦合度k的计算公式,设计给出理论上满足k=0~3且基本回路v=1~5的53种BKC基本类型及其... 研究了以基本运动链（BKC）为单元的并联机构组成原理及其拓扑结构设计方法。首先,提出基于BKC的并联机构组成原理表达式;其次,基于BKC的组成原理及其耦合度k的计算公式,设计给出理论上满足k=0~3且基本回路v=1~5的53种BKC基本类型及其解析表达式;其中,最常用的6种BKC基本类型能解析表示出40种BKC拓扑结构,而这些BKC拓扑结构成为常用并联机构的基本组成单元;最后,提出一种直接以BKC为设计单元,同时满足方位特征集（POC）设计目标的并联机构拓扑结构设计的一般性实用方法,并以实例说明。该方法无需综合支链及其在动、静平台之间的拓扑布置,仅含3个步骤,操作简单,具有很好的实用性;与已有的主要型综合理论方法相比,操作简单、方便,具有很好的实用性和普适性。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 基本运动链 拓扑结构设计 型综合 单开链

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基于运动链的机构结构方案的创新方法 被引量：2

4

作者 向成宣 黄茂林 许怀友 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期97-103,共7页

结构方案设计是机械系统设计过程中最关键最具有创新的设计 ,历来受到国内外的重视 ,也提出了各种各样的结构综合方法。但是还存在着很多不足之处 ,需要进一步完善发展。通过对单铰运动链的运动副进行替代 ,获得了该运动链所有可能的结... 结构方案设计是机械系统设计过程中最关键最具有创新的设计 ,历来受到国内外的重视 ,也提出了各种各样的结构综合方法。但是还存在着很多不足之处 ,需要进一步完善发展。通过对单铰运动链的运动副进行替代 ,获得了该运动链所有可能的结构型。然后在对常用运动副元素符号化的基础上 ,提出了获得运动链所有结构型种类的排列组合的数学方法 ,并且利用运动链的拓扑结构图来判别运动链的同构型 ,防止遗漏或同构现象的产生。 展开更多

关键词 结构方案 单铰运动链 运动副 结构创新 机构设计

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内力封闭自适应机构初始运动链综合的胚图支链法 被引量：2

5

作者 罗金良 黄茂林 文群 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1470-1474,共5页

根据内力封闭型自适应机构初始运动链的自由度特征,提出了一种运动链构型综合的新方法,即胚图支链法。此方法视运动链由多元素杆和支链两部分构成,并通过一种有序分步的方法构建运动链的拓扑胚图,然后在拓扑胚图上配置支链形成广义拓扑... 根据内力封闭型自适应机构初始运动链的自由度特征,提出了一种运动链构型综合的新方法,即胚图支链法。此方法视运动链由多元素杆和支链两部分构成,并通过一种有序分步的方法构建运动链的拓扑胚图,然后在拓扑胚图上配置支链形成广义拓扑图,再转化为运动链。利用此方法,综合出了自由度为0或-1的9杆、10杆运动链的全部独立构型,为内力封闭自适应机构的创新设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 内力封闭自适应机构 初始运动链 型综合 胚图支链法

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按给定连杆四个位置设计铰链四杆机构的一种新的解析法

6

作者 仝崇楼 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1995年第5期61-66,60,共7页

提出了一种用解析法设计铰链四杆机构的新方法．用该法设计出的铰链四杆机构的连杆能连续运动到任意预定的四个位置．

关键词 解析法 连续性 运动区域 四连杆机构 设计

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遗传编程的机构运动链进化设计 被引量：5

7

作者 华尔天 周猛 +1 位作者 李生辉 鹿浩 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期1916-1924,共9页

针对再生运动链法存在的新机构与原机构具有相同构件数和运动副数的局限,提出采用遗传编程替代数综合,保留了再生运动链法的一般化和具体化过程,分析确定原机构的必备构件,保证新机构满足原机构的功能特性,实现新机构与原机构不同构件... 针对再生运动链法存在的新机构与原机构具有相同构件数和运动副数的局限,提出采用遗传编程替代数综合,保留了再生运动链法的一般化和具体化过程,分析确定原机构的必备构件,保证新机构满足原机构的功能特性,实现新机构与原机构不同构件数和运动副数的进化设计;基于公理设计中信息公理的内容设计适应度评价函数,以构件总数和多副杆数作为适应度衡量因子,得到具有最小信息量的可行解。通过实例验证,证明了基于遗传编程的机构运动链进化设计方法的有效性。 展开更多

关键词 再生运动链法 遗传编程 进化设计 适应度评价

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空间开链和闭链连杆机构运动误差研究的微小位移合成法 被引量：7

8

作者 徐卫良 张启先 《北京航空航天大学学报》 EI CAS 1987年第1期69-81,共13页

本文提出了一种通用性强、适应面广和简单实用的连杆机构运动误差研究的微小位移合成法,该法直接对机构的各个运动参数误差和各个原始误差的微小位移矢量进行合成,建立机构的运动误差方程。用此法能方便地分析多种原始误差,如长度和角... 本文提出了一种通用性强、适应面广和简单实用的连杆机构运动误差研究的微小位移合成法,该法直接对机构的各个运动参数误差和各个原始误差的微小位移矢量进行合成,建立机构的运动误差方程。用此法能方便地分析多种原始误差,如长度和角度结构参数(包括理论值为零的结构参数)的误差、运动副间隙和运动副轴线装配歪斜,引起的机构运动误差。与以前各种解析法相比,微小位移合成法无须对机构位移方程或机构约束方程求微分,从而避开了通过位移方程求解误差灵敏度的各种困难,特别当机构复杂和考虑运动副间隙时。本文应用微小位移合成法,建立了一般开链机构(机器人机构)和一般单环(多环)空间连杆机构的运动误差方程。另外就如何灵活选取参考坐标系、计算点和投影轴来简化所要建立的运动误差方程,作了一些讨论。最后,以空间RCCC机构,两环空间RSSR-SC机构和PUMA560工业机器人为例,演示了本文的方法。 展开更多

关键词 计算点 微小位移 运动参数 参考坐标系 连杆机构运动 闭链机构 空间连杆机构 空间机构 合成法 计算方法 开链

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一种判定运动链同构的新方法 被引量：3

9

作者 葛茂忠 项建云 徐人平 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第3期19-21,共3页

针对机构创新设计中运动链的同构判断问题进行了讨论,提出了一种基于"规范化"邻接矩阵的运动链同构判断的新方法,并举例说明了此方法的具体运用,从而证明了采用"规范化"邻接矩阵法,可准确、高效地判断运动链同构。

关键词 机构 创新设计 运动链 同构 邻接矩阵

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运动链再生的计算机化系统 被引量：2

10

作者 王玉新 蹇军 《机械设计》 CSCD 北大核心 1999年第1期23-26,43,共5页

运动链再生的计算机化系统基于ＷＩＮＤＯＷＳ平台，采用面向对象的程序设计方法，用ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋开发而成，实现了人机交互式工作方式。该系统建立了机构创新设计自动化的基本框架，并具体实现了运动链同构判定的计算机化，成... 运动链再生的计算机化系统基于ＷＩＮＤＯＷＳ平台，采用面向对象的程序设计方法，用ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋开发而成，实现了人机交互式工作方式。该系统建立了机构创新设计自动化的基本框架，并具体实现了运动链同构判定的计算机化，成功地进行了成型鼓机构、油田抽油机构的定向发散，获得了大量准可行机构类型。 展开更多

关键词 运动连 机构 创新设计 运动链再生 计算机化系统

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一种基于图论理论的大尺度连续变形机构构型综合分析方法

11

作者 姚齐水 董鹏林 +2 位作者 唐嘉昌 夏艳 邱梓潼 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第6期1075-1086,共12页

针对航空航天领域大尺度连续变形机构构型问题,提出了一种基于图论理论的大尺度连续变形机构构型综合分析方法。首先,分析了大尺度连续变形机构的组成与基本功能,获得了满足机构拓扑结构、约束条件的要求,对变形机构运动链进行了分析,... 针对航空航天领域大尺度连续变形机构构型问题,提出了一种基于图论理论的大尺度连续变形机构构型综合分析方法。首先,分析了大尺度连续变形机构的组成与基本功能,获得了满足机构拓扑结构、约束条件的要求,对变形机构运动链进行了分析,得到了符合条件的运动链,并对其进行了数学描述;其次,选择并分析了运动链的拓扑对称性,利用特征数组的方法得到了判别矩阵,对运动链进行了同构判别,从而得到了可行的多种运动链形式;再次,建立了各运动链的拓扑图,通过筛选得到了最终的拓扑图,去掉该拓扑图的各个构件,得到了拓扑变换子图和相对应的邻接矩阵,对拓扑图进行了同构判别,再通过改变机架与移动副的位置得到了满足要求的12种构型,画出了其相应的机构拓扑图和机构简图;最后,考虑了大尺度连续变形机构的整体稳定性,避免了尺寸过大等因素,对大尺度变形机构进行了构型优选,得到了符合要求的多种新构型。研究结果表明:该方法能够将大尺度连续变形机构抽象为图形式,获得了22种构型,可根据机构变形要求的不同,改变优选依据,从而得到符合不同要求的构型。 展开更多

关键词 大尺度连续变形机构 图论法 构型综合 同构判别 运动链结构拓扑分析 机构变形要求

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模切机施压机构的运动特性分析与优化设计 被引量：2

12

作者 成刚虎 柴三中 张选生 《西安理工大学学报》 CAS 2006年第3期249-252,共4页

基于回路法对自动平压平模切机的双肘杆施压机构进行运动分析,利用梯度法进行数值求解,绘出双肘杆机构运动仿真曲线,并进行运动特性分析,建立优化数学模型,进行优化设计。优化结果表明:动平台自由行程由69.685 1 mm减少为63.436 0 mm,... 基于回路法对自动平压平模切机的双肘杆施压机构进行运动分析,利用梯度法进行数值求解,绘出双肘杆机构运动仿真曲线,并进行运动特性分析,建立优化数学模型,进行优化设计。优化结果表明:动平台自由行程由69.685 1 mm减少为63.436 0 mm,动平台水平方向最大偏移量由0.954 3 mm减少为0.774 7 mm,倾斜角度最大值由0.355 7°减小为0.300 0°。 展开更多

关键词 模切机 双肘杆机构 回路法 运动分析 优化设计

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按行程速比系数K设计转动导杆(导块)机构的解析法 被引量：4

13

作者 常勇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期416-417,共2页

通过将运动倒置原理和同性异形演化原理巧妙应用到转动导杆 (导块 )机构和曲滑块机构的比较研究 ,成功地得到了按行程速比系数 K设计转动导杆 (导块 )

关键词 解析法 行程速比系数 曲柄滑块机构 转动导杆机构 运动倒置 同性异形演化 设计

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具有急回特性曲柄摇杆机构设计之“辅助线法”的进一步研究 被引量：2

14

作者 常勇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第1期110-111,共2页

对“辅助线法”作了引伸和补充 ,系统解决了已知行程速比系数 K>1、摇杆摆角 Ψ、机架长度 l4和曲柄长度l1 (或连杆长度 l2 )情况下 , 型、 型平面曲柄摇杆机构的图解设计问题。

关键词 辅助线法 急回运动特性 平面曲柄摇杆机构 机构设计 图解法

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平面机构运动分析杆组法及编程 被引量：3

15

作者 薛小雯 方毅 《郑州轻工业学院学报》 2002年第1期59-62,共4页

对原动件为单杆构件的平面机构进行运动分析时 ,运用杆组法将机构拆分为单杆构件和RRR ,RRP ,RPR双杆组 ,分别建立数学模型并利用VB 6 0面向对象的程序设计语言及其强大的图像处理功能编制程序 .主程序根据输入参数界面判断杆组类型 ,... 对原动件为单杆构件的平面机构进行运动分析时 ,运用杆组法将机构拆分为单杆构件和RRR ,RRP ,RPR双杆组 ,分别建立数学模型并利用VB 6 0面向对象的程序设计语言及其强大的图像处理功能编制程序 .主程序根据输入参数界面判断杆组类型 ,调用相应子程序对各个位置分别计算 ,即可快捷。 展开更多

关键词 计算机辅助设计 运动分析 机械原理 平面机构 杆组法

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1T1R并联机构拓扑设计及其运动学、动力学分析 被引量：3

16

作者 华耀 沈惠平 +3 位作者 李菊 李涛 陈炳伟 邓嘉鸣 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第10期1424-1432,共9页

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... 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。 展开更多

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

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平面任意复杂机构位置分析的连续法 被引量：23

17

作者 刘安心 杨廷力 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1994年第2期55-62,共8页

本文介绍了求解多项式方程组的连续法，研究了减少计算量的齐次化方法及初始方程组构造，编制了通用软件。对平面任意复杂机构的位置分析，以三环及四环基本运动链为例，用连续法直接求出全部位置解并用计算机显示机构所有构形。

关键词 连续法 基本运动链 平面机构 位置

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自适应机构的综合方法 被引量：3

18

作者 莫建清 黄茂林 +3 位作者 杜力 向成宣 许怀友 黄勇刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第18期1661-1665,共5页

根据自适应机构的结构特征 ,分析了其运动链的自由度规律 ,并且对相应的自由度综合出了所有可能的运动链。在此基础上 ,对此类机构的运动链的选择和功能结构化设计进行了讨论 ,总结出了一般性的原则和方法 。

关键词 自适应机构 自由度 运动链 结构化设计 综合

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基于BKC的并联机构拓扑结构分析及其型综合方法 被引量：4

19

作者 尹洪波 沈惠平 +2 位作者 马小蒙 李菊 邓嘉鸣 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第6期11-17,共7页

文中研究基于基本运动链（Basic Kinematic Chain,BKC）的并联机构的组成原理、拓扑结构分析及型综合方法。介绍基于序单开链的并联机构BKC的构成原理与方法,举例说明BKC的构成方法与步骤;对已有2-6 DOF并联机构拓扑结构进行分析,归纳... 文中研究基于基本运动链（Basic Kinematic Chain,BKC）的并联机构的组成原理、拓扑结构分析及型综合方法。介绍基于序单开链的并联机构BKC的构成原理与方法,举例说明BKC的构成方法与步骤;对已有2-6 DOF并联机构拓扑结构进行分析,归纳设计出44种常用BKC类型,并总结出并联机构的BKC组成规律;通过举例,进一步综合出满足自由度要求的基于BKC的若干种并联机构,表明这种并联机构拓扑结构综合方法简易、实用。 展开更多

关键词 并联机构 基本运动链 拓扑结构设计 型综合

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基于拓扑理论的变自由度机构分析与设计 被引量：8

20

作者 郭宗和 马履中 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期97-100,共4页

在分析变自由度机构功能的基础上,应用拓扑理论对该类机构自由度变化的过程进行了构态描述,并对变自由度机构自由度变化前后的机构结构进行了分析和对比,找出了影响运动链结构变化的规律,从深层次揭示了变自由度机构的结构特点,同时为... 在分析变自由度机构功能的基础上,应用拓扑理论对该类机构自由度变化的过程进行了构态描述,并对变自由度机构自由度变化前后的机构结构进行了分析和对比,找出了影响运动链结构变化的规律,从深层次揭示了变自由度机构的结构特点,同时为变自由度机构的综合、选型和应用提供了理论依据。根据变自由度机构的特点综合出该类机构的设计步骤,并设计了一种新型的机械抓手机构。 展开更多

关键词 变自由度机构 构态变化 运动链 拓扑理论 设计

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