【摘要】：柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)其基本結(jié)構(gòu)是剛性滾動(dòng)螺母體與柔性復(fù)合軸共同組成的螺母驅(qū)動(dòng)型螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu),滾動(dòng)螺母體與復(fù)合柔性軸間運(yùn)動(dòng)性能的好壞對(duì)系統(tǒng)性能優(yōu)劣起到?jīng)Q定性作用。隨著驅(qū)動(dòng)螺母與軟軸相對(duì)位置的變化,軟軸有效傳動(dòng)長度會(huì)隨之發(fā)生改變,進(jìn)而使得軟軸的軸向剛度和彎曲剛度發(fā)生變化,同時(shí)軟軸在軸向載荷的作用下將面臨失穩(wěn),這都影響著柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能。柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中滾動(dòng)螺母體與軟軸間的滾動(dòng)摩擦及相對(duì)滑動(dòng)所產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦都能影響到軟軸的傳動(dòng)效率。通過對(duì)柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)研究,分析總結(jié)影響柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效果的因素,有助于改進(jìn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu),改善柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)性能。本課題建立柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)性能測試實(shí)驗(yàn)平臺(tái),開展實(shí)驗(yàn)研究柔性驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)特性。柔性復(fù)合軸傳動(dòng)效果實(shí)驗(yàn)研究包括儀器的選擇、平臺(tái)設(shè)計(jì)搭建,軟件的編寫,以及數(shù)據(jù)的采集處理和分析,理論計(jì)算以及柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用。通過大量理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證及實(shí)際應(yīng)用,不斷完善測試系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可操作性、測量精度及其可靠性。經(jīng)過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理,對(duì)被測復(fù)合軟軸的傳動(dòng)特性有了深入了解,為今后改善軟軸性能,改進(jìn)軟軸結(jié)構(gòu)及提高軟軸的應(yīng)用指明了方向。
【圖文】：

新型驅(qū)動(dòng)方式可以類比滾珠絲杠［３］的設(shè)計(jì)，將具有較大軸向剛度的圓柱螺旋彈簧逡逑和塑料軟軸復(fù)合一體作為傳動(dòng)軟軸，將滾動(dòng)螺母體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為柔性軸的軸逡逑向平移運(yùn)動(dòng)，柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖１－１所示。復(fù)合軟軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為一種新型逡逑的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其主要由復(fù)合軟軸、滾動(dòng)螺母體組成，安裝方便維修簡單。驅(qū)動(dòng)螺逡逑母與軟軸之間通過滾子接觸，這樣可以將滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)化為滾動(dòng)摩擦，有效降低摩逡逑擦損耗，減少磨損、提高使用壽命和抗爬行性能，提高傳動(dòng)效率。逡逑．：“，，ｒ邋ｉｋ邐“Ｖｉ》逡逑圖１－１柔性驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖逡逑柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式主要利用了復(fù)合彈簧軟軸的柔性特性，這種柔性驅(qū)逡逑動(dòng)應(yīng)用范圍廣泛，具有良好的使用前景。柔性機(jī)構(gòu)是一種利用材料的彈性變形來逡逑傳遞力和運(yùn)動(dòng)或者轉(zhuǎn)換能量的新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。與一般的的剛性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，柔逡逑性驅(qū)動(dòng)在吸收震動(dòng)

氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了研究。逡逑日本學(xué)者ＴｓＵｋａｇ0ｓｈｉｍ提出一種利用螺旋纏繞橡膠在充氣狀態(tài)下產(chǎn)生形變從逡逑而伸長的氣動(dòng)人工肌肉ＷＴＡ，如圖１－３所示，這種人工肌肉也屬于充氣伸長型。逡逑十邋士逡逑手邋１不邋￣ｎ邋ｗ豐逡逑４逡逑邐邐邋ｍｉ邋ｕ逡逑圖卜３氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器ＷＴＡ逡逑中國哈爾濱工業(yè)大學(xué)的滕燕［８］等人提出了一種充氣伸長型氣動(dòng)柔性驅(qū)動(dòng)器，逡逑如圖１－４，與前文所述的Ｍｃｋｉｂｂｅｎ型氣動(dòng)人工肌肉相比，它擁有更長的行程和逡逑更強(qiáng)的推動(dòng)力。同時(shí)，這種柔性驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)部件結(jié)構(gòu)更加簡單、輸出位移直線逡逑度更好、可控制性更強(qiáng)。逡逑Ｉ逡逑ｆＸ／邋ｔ邋Ｖｆｆ逡逑＜邋＾邋！逡逑圖１－４螺旋型氣動(dòng)柔性驅(qū)動(dòng)器充氣示意圖逡逑氣動(dòng)柔性驅(qū)動(dòng)器［Ｗ２］具有結(jié)構(gòu)簡單、易裝配、低成本、功率重量比大、易于逡逑維護(hù)、環(huán)境污染小以及工作介質(zhì)廣泛存在等優(yōu)點(diǎn)。較傳統(tǒng)氣缸具有更好的柔順性，逡逑但存在控制電路較為復(fù)雜、裝配空間較大、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)用時(shí)存在負(fù)載響應(yīng)延逡逑遲、氣動(dòng)源的應(yīng)用較少、取用不方便等問題逡逑３逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH112

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2588520