基于約束法線的機(jī)構(gòu)自由度計算與應(yīng)用
定 價:89 元
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- 作者:羅國軍著
- 出版時間:2025/1/1
- ISBN:9787122467133
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TH111
- 頁碼:359頁
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:24cm
本書主要介紹基于約束法線的機(jī)構(gòu)自由度計算與應(yīng)用。全書共7章,內(nèi)容涵蓋機(jī)構(gòu)自由度計算的背景及其意義、判斷剛體自由度的幾何定理、構(gòu)件的自由度與過約束分析、機(jī)構(gòu)自由度的分析與計算、基于約束法線的平面機(jī)構(gòu)自由度分析計算、基于約束法線的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算、基于約束法線空間耦合機(jī)構(gòu)自由度分析計算等。本書旨在通過分析虛約束的形成機(jī)理和特性,建立機(jī)構(gòu)自由度、各構(gòu)件自由度總數(shù)量、各構(gòu)件之間實際約束自由度的總數(shù)量之間的平衡方程。通過這一方法,可以更加準(zhǔn)確地計算機(jī)構(gòu)的自由度,進(jìn)而優(yōu)化機(jī)構(gòu)設(shè)計,提高機(jī)構(gòu)的運(yùn)動性能和可靠性。
羅國軍,山西工程科技職業(yè)大學(xué),講師,長期從事機(jī)械設(shè)計、機(jī)構(gòu)、機(jī)器人等相關(guān)技術(shù)的科研與教學(xué)工作,具備深厚的理論功底和豐富的實踐經(jīng)驗。在基于約束法線理論研究方面,建立了機(jī)構(gòu)自由度、各構(gòu)件自由度總數(shù)量以及實際約束自由度的平衡方程,為機(jī)構(gòu)自由度的準(zhǔn)確計算提供了新方法。這一成果不僅具有重要的理論價值,也為工程實踐中的機(jī)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化提供了有力支持。承擔(dān)相關(guān)課題5項,發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文10余篇。
第1章 緒論 //001
1.1 機(jī)構(gòu)自由度計算研究背景及其意義 001
1.2 機(jī)構(gòu)自由度的研究現(xiàn)狀 005
1.3 機(jī)構(gòu)自由度計算中問題的剖析 014
1.4 本書的編寫思路與內(nèi)容技術(shù)路線 016
1.5 本章小結(jié) 018
第2章 判斷剛體自由度的幾何定理 //019
2.1 剛體的運(yùn)動方式 019
2.2 定位法線與定位法面的定義 020
2.3 判斷剛體自由度與性質(zhì)的幾何定理 021
2.4 判斷剛體過約束的幾何定理 025
2.5 本章小結(jié) 028
第3章 構(gòu)件的自由度與過約束分析 //029
3.1 并聯(lián)構(gòu)件 029
3.2 機(jī)構(gòu)中運(yùn)動副與構(gòu)件的排列序號 030
3.3 各類運(yùn)動副的法線及其數(shù)量與分布 031
3.4 法線的分類及其傳遞規(guī)律 037
3.4.1 法線的類型及其表示方法 037
3.4.2 靜法線與動法線的判斷方法 038
3.5 并聯(lián)構(gòu)件自由度與過約束的判斷 040
3.5.1 靜法線對并聯(lián)構(gòu)件自由度與過約束的影響 040
3.5.2 動法線對并聯(lián)構(gòu)件自由度與過約束的影響 041
3.6 本章小結(jié) 049
第4章 機(jī)構(gòu)自由度的分析與計算 //050
4.1 機(jī)構(gòu)的自由度 050
4.2 機(jī)構(gòu)的三種類型 051
4.3 虛約束的形成機(jī)理 051
4.3.1 虛約束的定義 051
4.3.2 構(gòu)件形成虛約束的條件 052
4.3.3 機(jī)構(gòu)中確定虛約束的方法步驟 057
4.4 基于約束法線的機(jī)構(gòu)自由度通用公式的建立 058
4.4.1 建立機(jī)構(gòu)自由度通用公式的基本思路 058
4.4.2 機(jī)構(gòu)自由度通用公式的建立 059
4.4.3 機(jī)構(gòu)自由度分析計算的步驟 059
4.5 本章小結(jié) 060
第5章 基于約束法線的平面機(jī)構(gòu)自由度分析計算 //061
5.1 基于約束法線的平面機(jī)構(gòu)自由度分析計算的步驟 061
5.2 虛約束判斷與機(jī)構(gòu)自由度的實例分析計算 062
5.2.1 存在虛約束的平面機(jī)構(gòu)自由度實例分析 062
5.2.2 過約束構(gòu)件速度不匹配或瞬時過約束平面機(jī)構(gòu)計算實例 070
5.2.3 單自由度平面機(jī)構(gòu)的自由度與計算分析實例 072
5.2.4 多自由度平面機(jī)構(gòu)的計算實例 082
5.3 本章小結(jié) 085
第6章 基于約束法線的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算 //086
6.1 基于約束法線的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算的步驟 086
6.2 基于約束法線的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度計算實例分析 087
6.2.1 3-SS并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 087
6.2.2 m-SS并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 088
6.2.3 Sarrus并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 090
6.2.4 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 091
6.2.5 單環(huán)斜推并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 092
6.2.6 雙滑塊4P機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 093
6.2.7 3分支S/PRS/PSS非對稱并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 094
6.2.8 Davies并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 096
6.2.9 空間對稱三分支并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 097
6.2.10 空間非對稱四分支并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析與計算 100
6.3 典型的機(jī)構(gòu)自由度計算方法分析對比 105
6.3.1 基于螺旋理論的空間3-RRC并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算 105
6.3.2 基于幾何代數(shù)的空間3-RRC并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算 107
6.3.3 基于約束法線的空間3-RRC并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算 109
6.3.4 空間3-RRC并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度的模擬驗證 111
6.3.5 空間3-RRC并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析計算的各方法優(yōu)缺點 112
6.4 本章小結(jié) 113
第7章 基于約束法線空間耦合機(jī)構(gòu)自由度分析計算 //114
7.1 基于約束法線空間耦合機(jī)構(gòu)自由度分析計算的步驟 114
7.2 基于約束法線的對稱型空間耦合機(jī)構(gòu)自由度計算實例分析 115
7.2.1 確定耦合構(gòu)件 116
7.2.2 耦合構(gòu)件的自由度與過約束分析 116
7.2.3 耦合機(jī)構(gòu)自由度計算 118
7.2.4 動平臺自由度的模擬驗證 118
7.3 基于約束法線的非對稱空間耦合機(jī)構(gòu)自由度計算實例分析 120
7.3.1 確定耦合構(gòu)件 121
7.3.2 耦合構(gòu)件的自由度與過約束分析 121
7.3.3 耦合機(jī)構(gòu)自由度計算 125
7.3.4 動平臺自由度的模擬驗證 125
7.4 本章小結(jié) 128
參考文獻(xiàn) //129