本文關(guān)鍵詞：內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的精度與可靠性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機(jī)構(gòu)的精度高低決定著機(jī)構(gòu)的性能好壞,機(jī)構(gòu)的可靠性決定其是否能夠正常持久運(yùn)行,故在機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中,機(jī)構(gòu)的精度分析、精度綜合、可靠性計(jì)算與可靠性優(yōu)化是需要考慮的重要內(nèi)容。 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)是一種新型間歇機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)誤差、加工誤差或裝配誤差會(huì)對(duì)機(jī)構(gòu)的輸出位置和輸出轉(zhuǎn)角產(chǎn)生影響,導(dǎo)致機(jī)構(gòu)不能按理想的狀態(tài)輸出運(yùn)動(dòng),從而影響機(jī)構(gòu)的輸出精度。故本文基于作用線增量法的基本原理,建立了機(jī)構(gòu)的輸出誤差計(jì)算模型,并在此基礎(chǔ)上用蒙特卡洛法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了精度綜合,然后應(yīng)用遺傳算法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了可靠性計(jì)算,最后建立出機(jī)構(gòu)的優(yōu)化模型對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了可靠性優(yōu)化。 首先,從誤差計(jì)算的作用線增量法基本原理出發(fā),分別對(duì)內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的偏心套偏心距誤差、針齒分布圓半徑誤差和針齒半徑誤差等原始誤差引起的輸出轉(zhuǎn)角誤差進(jìn)行了分析計(jì)算；通過計(jì)算機(jī)構(gòu)針齒嚙合的合力,推導(dǎo)出機(jī)構(gòu)總的作用線和運(yùn)動(dòng)線,建立了多齒嚙合的輸出轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算模型；最后分析了各個(gè)機(jī)構(gòu)參數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)角誤差的影響情況。 其次,考慮到在實(shí)際應(yīng)用中,需要在機(jī)構(gòu)加工裝配之前就要對(duì)機(jī)構(gòu)的零部件精度范圍有提前的計(jì)算和分配,以此來(lái)獲得更優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,故本文采用蒙特卡洛法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行精度綜合,從精度總要求和加工成本出發(fā)對(duì)機(jī)構(gòu)的零部件進(jìn)行了合理的公差分配,同時(shí)研究了各構(gòu)件加工精度對(duì)機(jī)構(gòu)輸出精度的影響程度。 此外,本文根據(jù)Hasofer和Lind對(duì)可靠性指標(biāo)β的定義,以機(jī)構(gòu)的各個(gè)原始誤差作為設(shè)計(jì)變量,建立了適合本機(jī)構(gòu)的可靠性指標(biāo)計(jì)算模型,并使用遺傳算法計(jì)算了機(jī)構(gòu)的可靠性指標(biāo)。 最后,以凸輪的體積最小作為目標(biāo)函數(shù),強(qiáng)度、可靠度、尺寸約束等指標(biāo)為約束條件建立機(jī)構(gòu)的可靠性優(yōu)化模型,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】：精度分析 精度綜合 蒙特卡洛法 可靠性指標(biāo) 遺傳算法 可靠性優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-18
• 1.1 引言8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-18
• 1.2.1 機(jī)構(gòu)精度分析的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 機(jī)構(gòu)精度綜合的研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.3 可靠性的發(fā)展和研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)和可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.5 論文主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 2 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的精度分析18-31
• 2.1 引言18
• 2.2 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)原理18-19
• 2.3 誤差的基本概念19
• 2.4 機(jī)構(gòu)輸出誤差的一般模型19-20
• 2.5 單個(gè)針齒嚙合時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的輸出位置誤差20-23
• 2.5.1 作用線增量法的計(jì)算原理20
• 2.5.2 作用線n_1和運(yùn)動(dòng)線n_2的計(jì)算20-21
• 2.5.3 偏心套偏心距誤差△_(ep)引起的從動(dòng)件輸出位置誤差21-22
• 2.5.4 針齒分布圓半徑誤差△_(Rz)引起的輸出位置誤差22-23
• 2.5.5 針齒半徑誤差△_(r2)引起的輸出位置誤差23
• 2.6 多個(gè)針齒同時(shí)嚙合時(shí)的輸出位置誤差23-27
• 2.6.1 多齒嚙合時(shí)輸出位置誤差的計(jì)算23-26
• 2.6.2 輸出轉(zhuǎn)角誤差的合成26-27
• 2.7 算例27-29
• 2.8 本章小結(jié)29-31
• 3 用蒙特卡洛法進(jìn)行機(jī)構(gòu)的精度綜合31-39
• 3.1 引言31
• 3.2 蒙特卡洛法31-32
• 3.2.1 用蒙特卡洛法進(jìn)行精度綜合的步驟31-32
• 3.2.2 隨機(jī)抽樣值的產(chǎn)生32
• 3.3 各個(gè)誤差的概率分布32-34
• 3.4 總的輸出轉(zhuǎn)角誤差的相關(guān)數(shù)字特征值34-35
• 3.5 算例35-38
• 3.5.1 輸出轉(zhuǎn)角誤差的理論波動(dòng)范圍35
• 3.5.2 蒙特卡洛模擬35-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 4 基于遺傳算法的機(jī)構(gòu)可靠性計(jì)算39-48
• 4.1 引言39
• 4.2 可靠性模型的建立39-42
• 4.2.1 可靠性的定義39
• 4.2.2 動(dòng)精度可靠性計(jì)算模型39-42
• 4.3 遺傳算法42-43
• 4.4 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的可靠性計(jì)算43-46
• 4.4.1 可靠性指標(biāo)的計(jì)算模型43-44
• 4.4.2 可靠性指標(biāo)的計(jì)算44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-48
• 5 機(jī)構(gòu)可靠性優(yōu)化48-58
• 5.1 引言48
• 5.2 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型48-55
• 5.2.1 設(shè)計(jì)變量的確定48
• 5.2.2 目標(biāo)函數(shù)的建立48-49
• 5.2.3 建立約束條件方程49-55
• 5.3 實(shí)例計(jì)算與分析55-57
• 5.4 本章小結(jié)57-58
• 6 結(jié)論58-60
• 7 展望60-61
• 8 參考文獻(xiàn)61-69
• 9 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況69-70
• 10 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的精度與可靠性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：493665