基于虚拟样机技术的轴向柱塞泵仿真分析

针对轴向柱塞泵的特殊结构,采用虚拟样机技术在计算机上建立液压系统的虚拟样机模型,对轴向柱塞泵的运动学特性、动力学特性等进行分析,得到了轴向柱塞泵的运动学和动力学特性,包括柱塞位移、速度和输出压力特性。通过分析发现本泵的压力比普通泵的压力提高了1倍,同时可以通过适当降低传动轴转速来降低柱塞泵的振动。     

基于空间RCCR机构的轴向柱塞泵的性能参数分析

以空间RCCR机构的原理及运动规律为基础,对基于空间RCCR机构的轴向柱塞泵进行了性能参数的计算,得出该泵的排量公式及流量脉动系数,并对柱塞数与流量脉动系数关系进行分析,证明了该泵符合一般斜轴泵的规律;此外,还将其与现有斜轴泵进行比较.结果表明:基于空间RCCR机构的轴向柱塞泵传力杆铰接处运动轨迹为一椭圆,且该泵柱塞的运动规律清晰,为一平滑的正弦曲线;该泵在斜轴泵工况下传力杆的Z向约束力受力状态良好,接近于余弦曲线.     

轮毂液驱车辆泵控系统建模

针对轮毂液驱混动系统当中关键部件:斜盘式轴向柱塞变量泵的动态特性进行建模仿真与试验对比分析.通过对斜盘式轴向柱塞变量泵进行力学分析,建立柱塞泵关键部件的运动方程.在AMESim中搭建模型,对斜盘式柱塞变量泵在不同脉冲宽度调制(PWM)占空比下的排量响应特性进行仿真,将仿真结果与试验结果进行对比分析.结果表明:搭建的AMEsim模型与实际斜盘式轴向柱塞泵的响应特性高度吻合,通过参数调节可以快速得到具有不同响应特征的泵控系统模型.建模过程中对非线性动力学问题的简化,避免了在实际系统中进行测试的困难,节省实际测试的费用和周期.     

数字式轴向柱塞泵

介绍了数字泵的工作原理，并基于德国力士乐公司的A4V型斜盘式轴向柱塞泵，建立了系统的静、动态数学模型；应用所建立的数学模型和选用的仿真软件－MATLAB进行编程，得到数字泵恒功率工况下的静、动态响应曲线；通过仿真分析得到了基泵大柱塞直径参数变化对系统动态响应的影响规律。     

基于位置控制的数字式多功能泵的实现

对径向柱塞变量泵的变量执行机构工作原理作了简要分析，认为泵的排量控制(位置控制)即为实现泵的多功能控制的基础。基于此原理，设计了实现径向柱塞变量泵恒流，恒压。恒功率的多功能控制的总体方案。     

基于AMESim的轴向柱塞泵动力特性研究

针对轴向柱塞泵存在的结构复杂、自吸能力差、对油液污染敏感、精密偶件的加工成本高、轴向柱塞摩擦损失大等问题,本文阐述了轴向柱塞泵的工作原理与结构特点,对轴向柱塞泵的工作原理和工作受力情况的特征和运动进行分析。同时,基于AMESim平台,建立关键部件仿真模型,通过改变柱塞泵模型参数,对不同柱塞直径以及不同斜盘倾角下,柱塞泵流量和运动速度的变化进行仿真,得出流量脉动和柱塞运动速度波动特性曲线,最后对轴向柱塞泵进行实验验证。该研究为轴向柱塞泵的进一步实验设计提供了理论依据。     

液压轴向柱塞泵容积效率可靠性灵敏度分析

为提高液压轴向柱塞泵可靠性及其性能,研究轴向柱塞泵主要性能指标之一容积效率的可靠性分析方法. 对单个柱塞间隙瞬时泄漏流量进行全面分析,推导出缸体位于任一瞬时角处的柱塞泵泄漏流量和容积效率;结合随机摄动理论、四阶矩技术等建立了轴向柱塞泵容积效率可靠性及可靠性灵敏度分析方法,并用Monte Carlo方法验证了文中所提可靠度分析方法的准确性和合理性. 分析结果表明:液压轴向柱塞泵可靠度随缸体转角周期性波动,当柱塞通过上止点时其可靠度最低,柱塞个数为9时可靠度波动相对较大,但其整体可靠度水平高于8个柱塞;各运动副间隙中滑靴与斜盘和缸体与配流盘之间间隙对可靠度影响较大,柱塞与柱塞腔和滑靴与柱塞球铰接副之间间隙对可靠度影响相对较小. 本文所提方法为轴向柱塞泵在研发设计、工艺及质量控制等环节提供了理论参考.     

均流量柱塞泵的理论研究

提出了均流量轴向柱塞泵的结构原理及其流量均匀的基本条件,论证了柱塞运动速度为常数的运动学原理及柱塞在过渡区段的导轨曲线,探讨了排液柱塞数恒定的几何条件,并给出了以改变柱塞有效行程及联合配流的变量方法     

电液数字控制轴向柱塞变量泵的研究

介绍了一种新型的由８０９８单片机控制的电反馈轴向柱塞变量泵调节系统．该系统具有较为满意的稳态控制特性和动态响应特性．     

阀配流水压轴向柱塞泵的运动学分析

对阀配流水压轴向柱塞泵进行运动学分析，给出了柱塞相对于缸体和柱塞相对于斜盘的运动分析表达式及仿真曲线。     

不确定性下平面四杆转向机构的运动精度分析

为评价平面四杆转向机构在不确定因素影响下的运动精度,提出应用概率理论对机构运动误差进行建模与分析.基于平面四杆转向机构的运动学分析,考虑机构构件尺寸几何公差建立平面四杆转向机构的运动误差概率模型和可靠性模型,并应用一次二阶矩方法对机构运动精度可靠性模型进行求解,从概率的角度研究了平面四杆转向机构的运动精度.     

焊接机器人运动学正逆解

为了达到使焊接机器人完成工作任务的目的,通过设立坐标系和建立运动方程对机器人进行运动学分析,解出运动学正解和逆解。利用已求出的转角形成手部的转动,使手部到达所需的焊接位置并满足焊接姿态的要求,通过焊接机器人程序控制完成焊接任务。研究结果表明:利用已求出的转角的转动可使手部到达所需的焊接位置和姿态。     

浅析影响悬挂式陀螺仪悬挂带摆动的因素

陀螺经纬仪的核心部件是悬挂式二自由度陀螺仪,以悬挂式二自由度陀螺仪为研究对象,建立了力学模型,用质心运动定理和欧拉动力学方程建立了悬挂式陀螺仪的运动控制方程,通过合理的简化、计算得出在陀螺经纬仪寻北的过程中,悬挂式二自由度陀螺仪悬挂带摆动的角度与悬挂带下悬挂点到陀螺房重心的距离成正比,与悬挂带长度成反比.这对进一步由二自由度陀螺仪改造设计单自由度陀螺罗盘仪具有指导意义.     

Kinematic calibration of a class of parallel kinematic machines (PKM) with fewer than six degrees of freedom

The accuracy of parallel kinematic machines (PKM), particularly machine tools is an important performance index. It has been acknowledged that kinematic calibration is a practical and economical way for enhancing the accuracy of PKM systems. The procedure usually involves four steps, i.e. error modeling, measurement, identification and implementation[1,2]. So far, most work on the kinematic calibration of PKM systems has focused upon the objects with six degrees of freedom (DOF)[3—13]. A…     

基于AutoCAD的非圆齿轮机构优化及运动仿真

以椭圆齿轮曲柄滑块机构为例,在AutoCAD平台上,通过ObjectARX编程对其进行了运动分析,优化设计及运动仿真,为非圆齿轮机构的设计选型与校验提供了一般的解决方法.     

1P5R医用机器人的反解算法研究

本文研究了一种用于病人手术的1P5R医用机器人。针对该种机器人的具体结构,提出了一种新的位置反解算法。首先建立6个简单的运动学方程,经过消元后得到了一个一元12次多项式方程。说明在该种特殊情况下机器人的位置反解最多存在12个根,最后用数值算例进行了验证。     

缸套微坑加工设备的设计与仿真

通过分析现有的缸套微坑加工设备,找出其关键部件为凸轮机构,利用Solidworks设计了一种新的机构来替代目前的机构.并利用Solidworks中的COSMSMOTION对设计的机构进行了仿真,通过仿真生成连接杆运动的速度曲线,从而验证了进行微坑加工的可能性.     

齿轮齿条转向机构的时变可靠性分析

基于机构运动时变可靠性理论建立齿轮齿条转向机构运动精度可靠度的分析模型。在齿轮齿条式转向机构的运动学分析基础上,考虑机构构件的尺寸公差,建立包含机构结构误差和随机误差的误差函数,并推导机构运动误差的统计特征值的解析表达。应用首次穿越方法对转向机构运动误差过程的穿越率进行求解,以此获得转向机构的运动时变可靠度。文章最后给出了数值计算实例。     

平面二自由度并联机构的精度分析

根据平面二自由度并联机构的结构特点与运动特性的分析,推导出机构运动学的正反解,进而得出该机构的速度和加速度方程．利用该机构的运动学方程,分别在杆长和运动副间隙两方面对机构进行精度分析．为该机构的进一步应用提供了理论基础．     

Step kinematic calibration of a 3-DOF planar parallel kinematic machine tool

This paper presents a novel step kinematic calibration method for a 3 degree-of-freedom (DOF) planar parallel kinematic machine tool, based on the minimal linear combinations (MLCs) of error parameters. The method using mapping of linear combinations of parameters in error transfer multi-parameters coupling system changes the modeling, identification and error compensation of geometric parameters in the general kinematic calibration into those of linear combinations of parameters. By using the four theorems of the MLCs, the sets of the MLCs that are respectively related to the relative precision and absolute precision are determined. All simple and feasible measurement methods in practice are given, and identification analysis of the set of the MLCs for each measurement is carried out. According to the identification analysis results, a step calibration including step measurement, step identification and step error compensation is determined by taking into account both measurement costs and observability. The experiment shows that the proposed method has the following merits: (1) the parameter errors that cannot influence precision are completely avoided; (2) it reflects the mapping of linear combinations of parameters more accurately and enhances the precision of identification; and (3) the method is robust, efficient and effective, so that the errors in position and orientation are kept at the same order of the measurement noise. Due to these merits, the present method is attractive for the 3-DOF planar parallel kinematic machine tool and can be also applied to other parallel kinematic machine tools with weakly nonlinear kinematics. Supported by the “863” High-Tech Program of China (Grant Nos. 2006AA04Z204 and 2006AA04Z227), National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 50775118 and 50605041), the “973” Basic Research Project of China (Grant Nos. 2006CB705406 and 2007CB714000), and Tsinghua Basic Research Foundation (Grant No. JC200701)