1 序论 | 第1-28页 |
1.1 并联机床发展现状 | 第12-14页 |
1.2 并联机床分析研究过程中面临的主要问题 | 第14-19页 |
1.2.1 刚体动力学逆问题 | 第15-16页 |
1.2.2 静刚度问题 | 第16-17页 |
1.2.3 弹性体动力学问题 | 第17-18页 |
1.2.4 加工过程稳定性问题 | 第18页 |
1.2.5 加工精度问题 | 第18-19页 |
1.3 并联机床的静、动态分析方法 | 第19-25页 |
1.3.1 柔性杆机器人 | 第20-21页 |
1.3.2 柔性关节机器人 | 第21-22页 |
1.3.3 柔性杆柔性关节机器人 | 第22-24页 |
1.3.4 机械系统动力学仿真 | 第24-25页 |
1.4 本文的研究内容及章节安排 | 第25-28页 |
2 并联机构的性能分析 | 第28-55页 |
2.1 非线性方程组的解法—Newton-Raphson法 | 第28-35页 |
2.1.1 引言 | 第28-29页 |
2.1.2 Newton-Raphson法的基本过程 | 第29-31页 |
2.1.3 收敛问题 | 第31-32页 |
2.1.4 预测器 | 第32-33页 |
2.1.5 自适应下降法 | 第33-34页 |
2.1.6 线性搜索 | 第34-35页 |
2.2 串连机构非线性关节刚度的测量和分析 | 第35-42页 |
2.2.1 线弹性关节刚度的分析 | 第35-36页 |
2.2.2 关节刚度的计算过程 | 第36-38页 |
2.2.3 算例 | 第38-40页 |
2.2.4 串连非线性弹性关节刚度的分析 | 第40-42页 |
2.3 并联机构支链等效非线性刚度和载荷的确定 | 第42-47页 |
2. 3 . 1 非线性的关节刚度方程 | 第42-45页 |
2.3.2 方程的线性化 | 第45-46页 |
2.3.3 关节刚度和支链载荷的求解 | 第46-47页 |
2.4 基于梁理论的并联机床建模和分析 | 第47-55页 |
2.4.1 建模 | 第47-53页 |
2.4.2 分析结果 | 第53页 |
2.4.3 数值病态问题的处理 | 第53-54页 |
2.4.4 小结 | 第54-55页 |
3 实体模型的接触分析 | 第55-101页 |
3.1 弹性体的接触理论 | 第55-62页 |
3.1.1 经典的弹性接触理论 | 第55-58页 |
3.1.2 结合部理论 | 第58-61页 |
3.1.3 两种理论的应用 | 第61-62页 |
3.2 接触问题的有限元建模和分析方法 | 第62-75页 |
3.2.1 接触问题的有限元分析方法 | 第62-67页 |
3.2.2 有限元分析中的接触单元类型 | 第67-69页 |
3.2.3 接触问题的求解算法 | 第69-74页 |
3.2.4 小结 | 第74-75页 |
3.3 二维空间的接触单元 | 第75-82页 |
3.3.1 Goodman单元的构造 | 第75-80页 |
3.3.2 Goodman节理元的特点 | 第80-82页 |
3.4 三维空间的接触单元 | 第82-88页 |
3.5 非线性弹性接触单元 | 第88-101页 |
3.5.1 接触层的刚度特征 | 第89-90页 |
3.5.2 接触面的等效集中刚度 | 第90-92页 |
3.5.3 接触单元的等效刚度 | 第92-99页 |
3.5.4 非线性弹性接触的实现过程 | 第99页 |
3.5.5 小结 | 第99-101页 |
4 并联机床转动关节的建模 | 第101-113页 |
4.1 问题的提出 | 第101-102页 |
4.2 高接触应力产生的原因 | 第102-104页 |
4.3 不一致网格带来的接触干涉 | 第104-107页 |
4.4 关节转动产生的干涉 | 第107-108页 |
4.5 网格对关节轴向运动的影响 | 第108-110页 |
4.6 高阶单元建立的关节模型 | 第110-111页 |
4.7 关节的点—点型接触模型 | 第111-112页 |
4.8 小结 | 第112-113页 |
5 并联机床的建模及其分析 | 第113-137页 |
5.1 并联机床结构件的有限元模型 | 第114-117页 |
5.2 关节构件的建模 | 第117-122页 |
5.2.1 滚动轴承的建模 | 第117-120页 |
5.2.2 滚塑复合关节的预紧 | 第120-121页 |
5.2.3 其它接触面的建模 | 第121-122页 |
5.3 并联机床的静力学特性分析 | 第122-129页 |
5.3.1 固结模型的计算结果 | 第122-124页 |
5.3.2 刚性接触的计算结果 | 第124-126页 |
5.3.3 非线性弹性接触的计算结果 | 第126-127页 |
5.3.4 实验结果 | 第127-128页 |
5.3.5 小结 | 第128-129页 |
5.4 并联机床的动力学特性分析 | 第129-137页 |
5.4.1 固结结构的模态分析 | 第129-131页 |
5.4.2 结构动态响应的傅立叶分析 | 第131-133页 |
5.4.3 框架对并联机构振动的影响 | 第133-134页 |
5.4.4 小结 | 第134-137页 |
6 全文总结及结论 | 第137-140页 |
6.1 主要工作及结论 | 第137页 |
6.2 论文的创新性 | 第137-138页 |
6.3 今后工作展望 | 第138-140页 |
致谢 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-162页 |
附录:在校期间发表的论文、专利 | 第162-164页 |