力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法

1、力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法第25卷第1期2021年3月南華大學學報(自然科學版)JournalofUniversityofSoutyChina(ScienceandTechnology)V01.25No.1MaL2021文章編號:16730062(2021)Ol一0042O7力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法羅金良,文群,王樹國(南華大學機械工程學院,湖南衡陽421001)摘要:提出了選擇初始運動鏈中適當?shù)臉?gòu)件作為力封閉構(gòu)件設計力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法.根據(jù)初始運動鏈的自由度特征,指出了自適應機構(gòu)設計需解決的主要問題,詳細介紹了運動鏈的選擇方法,給出了自適應機構(gòu)設計的根本原那么和方法,通

2、過不同類型的設計實例,論證自適應機構(gòu)設計方法的可行性,對自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計,具有重大的理論意義和工程實用價值.關鍵詞:初始運動鏈;力封閉自適應機構(gòu);設計方法中圖分類號:TH112.1文獻標識碼:BInnovationDesignMethodofForceClosedSelf-adaptiveMechanismLUOJin-liang,WENQun,WANGShu-guo(SchoolofMechanicalEngineering,UniversityofSouthChina,Hengyang,Hunan421001,China)Abstract:Aninnovationdesignmetho

3、dofforceclosedself-adaptivemechanismisputforwardbyselectingtheappropriatemembersintheincipientkinematicchainasforceclosurecomponents.Accordingtothefreedomcharacteristicsoftheincipientkinematicchainofforceclosedself-adaptivemechanism,themainproblemstobesolvedofself-adaptivemechanismdesignarepointedou

4、t.SelectionmethodofkinematicChainisintroduced,andthedesignprincipleandmethodofself-adaptivemechanismisadvancedalso.Thefeasibilityoftheself-adaptivemechanismdesignmethodisprovedbydifferenttypesofdesignexamples.Ithasimportanttheoreticalsignificanceandpracticalvaluetoinnovationdesignofself-adaptivemech

5、anism.keywords:incipientkinematicchain;forceclosedself-adaptiveMechanism;designmethod隨著對機械智能化及智能機械研究的不斷深入與開展,自適應機構(gòu)已成為機構(gòu)學研究的新課題.自適應機構(gòu),是指無需通過測控,而是依靠機構(gòu)自身的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對外部工作對象,環(huán)境,條件及工作要求變化的自動適應,并可靠地完成預期工作要求的機械裝置.如文獻1-6等所述的一些收稿日期:20211104基金工程:湖南省科技廳科技方案基金資助工程(2021GK3085);衡陽市科技方案基金資助工程(2021KJII)作者簡介:羅金良(1968一),男,

6、湖南醴陵人,南華大學機械學院高級工程師,博士.主要研究方向:自適應智能機械理論,機器人機構(gòu).第25卷第1期羅金良等:力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法43變結(jié)構(gòu),變自由度和內(nèi)力加壓裝置以及具有形狀自適應功能的欠驅(qū)動多指節(jié)機器人手指機構(gòu)都是一些具有自適應功能的自適應機構(gòu).文獻7對自適應機構(gòu)進行了詳細的分類,并把其中內(nèi)力封閉的加壓裝置,如夾持器,剪刀,差式制動器,差速器,某些機械手爪等,能自動適應工作對象的尺寸,位置和形狀在一定范圍內(nèi)的變化而實現(xiàn)可靠地工作的類自適應機構(gòu)稱為力封閉自適應機構(gòu).并通過一對內(nèi)力與二元素桿的等價替代,得到了此自適應機構(gòu)的初始運動鏈,其自由度為0(力矩驅(qū)動機構(gòu))或一1(力驅(qū)動機

7、構(gòu)).同時,文獻8創(chuàng)新地提出了一種綜合自由度為0或一1運動鏈的構(gòu)型方法胚圖支鏈法,并通過此方法綜合出了l0桿及以下運動鏈的所有有用的構(gòu)型,為創(chuàng)新設計這類自適應機構(gòu)提供了可靠的原型.通常有了運動鏈,就能夠設計出機構(gòu).然而,由于自適應機構(gòu)初始運動鏈包含了力的轉(zhuǎn)化構(gòu)件,其設計的理念和思路都與自由度為+1機構(gòu)有所不同.目前對其設計原那么,通用方法和步驟的研究幾乎是空白.為此,提煉出自適應機構(gòu)的設計方法,制定其設計的一般步驟,將為開拓自適應機構(gòu)的研究領域和創(chuàng)新設計自適應機構(gòu)提供重要的理論指導,具有重大的工程實用價值.1力封閉自適應機構(gòu)的十原那么與方法利用文獻7綜合出的F=0和F=一1的運動鏈,通過適當?shù)?/p>

8、選擇,替代和布置代表系統(tǒng)封閉內(nèi)力的二元素桿,使機構(gòu)具有足夠的自適應自由度,即可以到達實現(xiàn)機構(gòu)自適應功能的目的,并創(chuàng)新設計出力封閉自適應機構(gòu).為此,稱由初始運動鏈設計出能滿足具體的自適應功能要求的結(jié)構(gòu)簡圖,稱為力封閉自適應機構(gòu)的功能化結(jié)構(gòu)設計.盡管自適應機構(gòu)的選型及結(jié)構(gòu)設計的方案會因采用不同自由度特征的運動鏈,而導致其驅(qū)動方式,設計對象和功能要求的不同,但是,其功能設計的一般原那么和方法卻是一致的,為此,針對該類機構(gòu)的一些共性特征,特提出進行該類自適應機構(gòu)設計的一般原那么及方法.1.1選取機構(gòu)的初始運動鏈選擇運動鏈的一般原那么和方法為:1)確定初始運動鏈的自由度特征.初始運動鏈的自由度特征是根據(jù)

9、機構(gòu)實際的驅(qū)動方式來確定的.假設采用力驅(qū)動,選取自由度F=一1的初始運動鏈,假設采用力矩驅(qū)動,那么選擇自由度F=0的初始運動鏈.2)確定初始運動鏈中二元素桿的最少數(shù)量n2min?對于力封閉自適應機構(gòu)其自適應自由度數(shù)n等于其需適應工作對象的尺寸參數(shù)的變化數(shù)量6,再根據(jù)力(力矩)驅(qū)動確定系統(tǒng)實現(xiàn)內(nèi)力封閉的內(nèi)力對數(shù)n由此確定代替這些內(nèi)力所需二元素桿的最少數(shù)量.采用力矩驅(qū)動時:凡2=n/f=n=6(1)而采用力驅(qū)動:n2mi=凡r=凡+1=6+1(2)3)確定最少工作構(gòu)件數(shù)n及中間構(gòu)件數(shù)lbi?工作構(gòu)件是執(zhí)行構(gòu)件(指對工作對象施加工作力的構(gòu)件)和主動構(gòu)件(指施加驅(qū)動力的構(gòu)件)的統(tǒng)稱;中問構(gòu)件那么是指在

10、主動與執(zhí)行構(gòu)件之間傳遞力和運動的構(gòu)件,也稱為連接構(gòu)件或傳力構(gòu)件.(1)如果系統(tǒng)中17,=1,機構(gòu)無需傳力構(gòu)件,就能形成封閉的系統(tǒng),因此,凡=1;如果凡.,=2,那么至少需要一個傳力構(gòu)件,將兩者的合力傳遞到機架,才能形成封閉的系統(tǒng),所以,n=1,/3,cmi=1.(2)多數(shù)情況下,特別是有兩對或更多內(nèi)力作用的情況下,執(zhí)行構(gòu)件數(shù)量等于內(nèi)力數(shù),驅(qū)動力可作用于其中一個執(zhí)行構(gòu)件上,或兩個執(zhí)行構(gòu)件之間.這時執(zhí)行構(gòu)件也可直接與支架連接,所以機構(gòu)ni=2.(3)假設需增加力的作用效益,那么主動構(gòu)件必須與執(zhí)行構(gòu)件別離,同時,主動構(gòu)件到執(zhí)行構(gòu)件之間至少還要增加一個傳力構(gòu)件,通過傳力構(gòu)件將動力傳至執(zhí)行構(gòu)件,構(gòu)成復式

11、杠桿系統(tǒng),機構(gòu)最少需要等于工作內(nèi)力數(shù)的執(zhí)行構(gòu)件,以及1個傳力構(gòu)件和1個主動構(gòu)件.實際上,依據(jù)運動鏈的自由度及其構(gòu)件數(shù)的關系,在需要獲得機構(gòu)大的機械增益時,所需增加的中間構(gòu)件數(shù)量應該為2的倍數(shù).這樣可以根據(jù)以上原那么,確定機構(gòu)的最少工作構(gòu)件數(shù)及中間構(gòu)件數(shù).4)確定根底構(gòu)件數(shù)凡(或稱機架)及其桿型.一個內(nèi)力封閉白適應機構(gòu)一般都有一個固定的構(gòu)件機架;但有時也可以是一個幾乎要承受所有構(gòu)件傳遞過來的力的構(gòu)件,作為系統(tǒng)內(nèi)部的主要支承件,稱為相對機架;將這樣的構(gòu)件稱為力封閉自適應機構(gòu)的根底構(gòu)件.通常根底構(gòu)件一般都是運動鏈中包含運動副元素最多的多元素南華大學學報(自然科學版)2021年3月桿.一般,根底構(gòu)件數(shù)

12、n=1,關鍵是確定其桿型,確定其最少運動副元素的數(shù)量.其數(shù)量可根據(jù)封閉內(nèi)力數(shù)量n/f.傳力構(gòu)件的數(shù)量凡以及主動構(gòu)件數(shù)及其與根底構(gòu)件是否聯(lián)接來確定.5)自適應機構(gòu)的總構(gòu)件數(shù)自適應機構(gòu)所需的最少構(gòu)件數(shù)由需適應的工作對象尺寸參數(shù)變化量相等的二元素桿,代表驅(qū)動力的二元素桿,必需的工作構(gòu)件和中間構(gòu)件及根底構(gòu)件四局部組成,所以:n2mi+nw+n瑚in+b(3)1.2功能結(jié)構(gòu)設計的主要問題與一般原那么在機構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)設計時,必須著重考慮以下問題:1)同一條初始運動鏈可以設計出不同功能的機械裝置,而實現(xiàn)不同功能的機械裝置,其內(nèi)力作用方式,工作對象的形狀以及其工作構(gòu)件(頭,指,塊等)的結(jié)構(gòu)形狀都將不同;2)驅(qū)

13、動力(力矩)的施加方式將決定機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu);3)考慮力在裝置中的傳遞和變換及工作力的施加與釋放的運動傳遞趨勢;4)要保證系統(tǒng)工作時,各構(gòu)件能實現(xiàn)自動調(diào)整到達力的靜定或超靜定狀態(tài).5)要考慮機構(gòu)自由度變化的結(jié)構(gòu)特征,保證機構(gòu)能順利的實現(xiàn)自由度的變化;同時,由于機構(gòu)一般只有一個驅(qū)動自由度,是屬于欠驅(qū)動的狀態(tài),所以為了保證機構(gòu)可靠的工作,還需要解決機構(gòu)自適應自由度的順序約束與釋放的問題.從以上問題可以看出自適應機構(gòu)功能結(jié)構(gòu)設計的過程比較復雜,因而特提出以下一些根本的設計程序與原那么.1)確定運動鏈中各構(gòu)件在實現(xiàn)機構(gòu)功能時所起的功用,即確定運動鏈中作為機構(gòu)根底構(gòu)件,執(zhí)行構(gòu)件,主動構(gòu)件,傳力構(gòu)件和替代封

14、閉力(包括驅(qū)動力)的構(gòu)件.2)根據(jù)工作對象的形狀,位置及機構(gòu)所實現(xiàn)的功能等,設計執(zhí)行構(gòu)件的形狀及其與根底構(gòu)件(機架)的聯(lián)接方式.充分考慮機械裝置內(nèi)力封閉數(shù)量及方位,以便于實現(xiàn)機構(gòu)的內(nèi)力封閉.工作頭局部要與工作對象保持可靠的接觸,可盡量設計成易于確定其工作反力的形狀,方案設計時,一般均可設計成高副接觸的形狀.3)設計主動構(gòu)件,確定其與根底構(gòu)件的聯(lián)接方式.通過機構(gòu)的驅(qū)動方式以及力的傳遞方式,確定其與中間構(gòu)件或執(zhí)行構(gòu)件的聯(lián)接狀態(tài).4)設計力和運動的傳遞路線及要求,確定中間構(gòu)件及驅(qū)動力,阻力的聯(lián)接和作用點,及其與驅(qū)動力發(fā)生器的配置方位.按照取得最大的力的增益效果的原那么來配置執(zhí)行構(gòu)件,中間構(gòu)件及主動構(gòu)

15、件.保證從主動力到阻力有顯著擴力作用,并按動力臂大于阻力臂的原那么選擇適當?shù)母軛U比確定中間構(gòu)件的可動鉸接點,并確定好主力與阻力的作用點.中間構(gòu)件的方位,應按照構(gòu)成大傳動角的原那么來布置.各構(gòu)件的運動副類型,位置及方位的配置設計時,要特別注意主動件到執(zhí)行構(gòu)件的運動傳遞狀況,確保執(zhí)行構(gòu)件能按預期方向?qū)崿F(xiàn)工作封閉與釋放運動.5)選擇驅(qū)動裝置,合理布置各鉸鏈連接點的位置,保證整個系統(tǒng)具有良好的傳力特性,并能自動適應尺寸參數(shù)的變化,且工作時機構(gòu)能夠處于靜定或超靜定的穩(wěn)定工作狀態(tài).6)按照力流優(yōu)先向阻力最小的路徑傳遞,流動的原那么,檢驗確保機械裝置工作前后階段自由度可變的結(jié)構(gòu)特征,實現(xiàn)在欠驅(qū)動的條件下具有

16、確定的運動.按照上述的要求,繪制出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及各桿的形狀,就可以得到機械裝置的結(jié)構(gòu)設計簡圖,其功能設計工作也就得以完成.2自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計2.1力驅(qū)動夾緊裝置的功能結(jié)構(gòu)設計例:設計用于夾緊工件如圖l所示工件的夾緊裝置,要求用規(guī)定的垂直力和水平力,能夠適應長度和高度尺寸在一定范圍內(nèi)變化,并要求系統(tǒng)具有較大的機械效益.圖1根本要求Fig.1Basicdemand1)選擇初始運動鏈.(1)依題意,夾緊裝置采用力驅(qū)動F=一1;(2)機構(gòu)自動適應的變化參數(shù)為工件長度和高度日,即自適應自由度n由=6=2.此時,封閉力的對數(shù)n=3,即2i=nc,=3.第25卷第1期羅金良等-力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方

17、法45(3)此時,/Z=2,=1.所以運動鏈的構(gòu)件總數(shù):2i+n+n.i+nb6.(4)由于二夾持力及其合力將傳至根底構(gòu)件,為了使驅(qū)動力具有擴力作用,應有支點在根底件上,故根底構(gòu)件運動副元素數(shù)大于或等于4;再根據(jù)夾緊裝置需要較大的機械效益,那么還需要至少增加2個中間構(gòu)件,所以,選擇如圖2所示的F=一l,N=8的運動鏈.2)應用上述的功能結(jié)構(gòu)化設計的具體原那么和方法,將圖2所示的運動鏈進行結(jié)構(gòu)化.圖2運動鏈Fig.2Kinematicchain在進行機構(gòu)配置時,通常保證機構(gòu)可靠T作所需的作用力是的,而工作構(gòu)件及其與根底件的聯(lián)接可以按前述的方法確定.因此,系統(tǒng)能否處于最正確受力狀態(tài)的關鍵就是中間構(gòu)

18、件的布置和驅(qū)動力(力矩)的大小及方向確實定.首先,對圖3中確定的工作局部(執(zhí)行構(gòu)件)進行分析.由靜力學定理可知,工作時,構(gòu)件5能處于靜平衡狀態(tài)的一個必要條件是鉸鏈O產(chǎn)生的反力R處于xoy座標系的2,3象限;同理,構(gòu)件2實現(xiàn)靜平衡狀態(tài)的一個必要條件是鉸鏈o產(chǎn)生的反力處于XtOY座標系的1,4象限內(nèi).當與OX共線時,機構(gòu)的傳力特性最正確,封閉力最大,從而確定將中間構(gòu)件4水平配置.再根據(jù),產(chǎn)生的作用力方位和執(zhí)行構(gòu)件2,5的壓緊運動趨勢以及整個系統(tǒng)力的傳遞與效益,確定主動力構(gòu)件3的方位及各鉸鏈點的配置,得到如圖4所示的機構(gòu).3)機械系統(tǒng)的靜定平衡分析按照設計要求,所設計的力封閉自適應機構(gòu)必須能夠?qū)崿F(xiàn)靜

19、定或超靜定的封閉狀態(tài).為此,可按靜力學原理,對該機構(gòu)進行受力分析,結(jié)果如圖4所示.在圖示工作位置,要使構(gòu)件2處于平衡狀態(tài),支座反力RR,:和垂直方向的夾緊力F必然匯交于一點0,且符合矢量封閉法那么.由于F,其方向線必須過點并垂直于接觸面,由構(gòu)件3的受力狀況可確定R必通過C點及R與JP的交點,從而得到F與R:的交點0,那么可確定鉸鏈4的反力R.的作用線沿AO.圖3工作局部Fig.3Executivemembers圖4力驅(qū)動的夾緊裝置Fig.4ClampdevicedrivenbyforceP保證機構(gòu)能夠可靠地夾緊,到達機構(gòu)靜定的根本原那么是盡可能保持兩夾緊力大小相等,即F=F.下面將探討保持F=

20、F的幾何條件.對構(gòu)件2所受外力對點取矩,對構(gòu)件4和5組成的系統(tǒng)對F點取矩,根據(jù)靜力平衡條件,它們的合力矩必為0,即:MA=0:一R32h1一32yzl+Fz2=0(4)M,=0:R34h一RHh=0(5)根據(jù)圖中的力學及幾何關系,可得出:F=(h1cotc+11)(6)2hF:LPcotcz(7),3對于構(gòu)件3的平衡方程為:M.=0:一Pz舢+R23z=0(8)綜合上述方程,可以解出能夠保持F=F南華大學學報(自然科學版)2021年3月的幾何條件如式(9)所示,同時,該方程還可以作為參數(shù)優(yōu)化設計時的一個約束方程來使用.Z13+h1h3Z刪一f2h2Z=0(9)上述系統(tǒng)配置,在圖示工作位置,驅(qū)動

21、力p的大小及方向都是確定且唯一的,各構(gòu)件也都處于靜平衡狀態(tài),能夠保證夾緊工作.因此,該系統(tǒng)是靜定的,能夠處于穩(wěn)定的工作狀態(tài).中間連桿組成了復式杠桿系統(tǒng),從而使機構(gòu)具備了較大的機械效益.實際上,以F為輸出機械效益為:,7:FH=h2cot=(1.),7川從式(1o)可以看出,只要足夠大,機構(gòu)力的增益效果將非常明顯,機械效益得到大大的提高.4)欠驅(qū)動條件下系統(tǒng)運動趨勢與自適應性能分析該機構(gòu)在所有內(nèi)力未封閉前,其自由度為2,但只有一個驅(qū)動力作用,是一種欠驅(qū)動方式,運動是不確定的.為了實現(xiàn)可靠的夾緊及松開過程,機構(gòu)必須具有確定的運動傳遞規(guī)律.因此在設計時必須合理的配置系統(tǒng)的構(gòu)件,特別是執(zhí)行構(gòu)件的位姿,

22、分析其力能的傳遞路線及運動趨勢.為此,將執(zhí)行構(gòu)件2配置在近似的水平方位,保證在夾緊時,其在重力的作用下能首先與工件接觸于B點,產(chǎn)生了垂直方向的夾緊力.此時,B就可以看作是整個機構(gòu)的一個高副接觸點,增加了一個約束.機構(gòu)的自由度F=3X62×81=1(液壓油缸看成兩個構(gòu)件),在驅(qū)動力P的作用下,具有確定的運動.當構(gòu)件5與工件接觸于G點時,產(chǎn)生了水平方向的夾緊力,最后這兩個方向的夾緊力不斷地進行動態(tài)的調(diào)整,直到系統(tǒng)處于靜定或超靜定狀態(tài).當工件的尺寸發(fā)生變化,盡管約束反力R弘不再處于OX軸上,且P力也不一定處于軸方向時,由于機構(gòu)具有2自由度,它總可以按前述過程,根據(jù)工件的尺寸變化,自動調(diào)整其

23、構(gòu)件的位姿,最終到達系統(tǒng)的靜定或超靜定狀況,使系統(tǒng)的自由度變?yōu)橐?.因此,該機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)其變自由度特征,具有自適應調(diào)整的運動,能夠自動適應工件兩個方向尺寸的變化.2.2力矩驅(qū)動制動器的功能結(jié)構(gòu)設計利用力矩驅(qū)動,設計一制動器,該制動器通過一對相反的制動瓦作用到一個給定的旋轉(zhuǎn)制動輪上,如圖5所示.制動輪的直徑d及制動瓦的摩擦角0.制動瓦作用力F和構(gòu)成一個作用在制動輪上的制動力偶矩M=Fdsin0.制動器必須適應左瓦和右瓦上的各自磨損,即要自動適應和兩個尺寸的變化.圖5制動器的根本問題Fig.5Basicdemandofarrester從初始運動鏈的自由度特征分析可知,應該選取自由度為0的運動鏈來進

24、行功能結(jié)構(gòu)設計.能滿足根本要求的最簡單的運動鏈是F=0,N=7,為使機構(gòu)具有更好的增益效果,現(xiàn)選擇圖6所示的n=5,N:9,F=0的運動鏈來進行力矩驅(qū)動制動器的功能結(jié)構(gòu)設計,其中構(gòu)件6,7是作為實現(xiàn)力矩傳遞的構(gòu)件.圖6F=0的運動鏈Fig.6KinematicchainwinIF=O首先,按照功能結(jié)構(gòu)化的原那么和方法,對系統(tǒng)的各構(gòu)件及其聯(lián)接進行布置.為了有更好的傳力特性,使鉸鏈點A,以及E分別配置在二切向摩擦力的作用線上,且鉸鏈點B和的連線與法向力平行.中間構(gòu)件5處于鉛垂位置并使其力作用線通過制動輪中心.根據(jù)對系統(tǒng)的靜力分析可得到最正確布置方案如圖7所示.而機構(gòu)的機械效益為:圖7力矩驅(qū)動制動器

25、Fig.7Thearresterdrivenbytwist第25卷第1期羅金良等:力封閉自適應機構(gòu)的創(chuàng)新設計方法47(+2h2)LDtan0,丁一L¨)調(diào)整好式(11)中相應的參數(shù),系統(tǒng)可以以較小的驅(qū)動力矩,實現(xiàn)較大的制動力矩,使機構(gòu)具有較高的機械效益.2.3同一運動鏈實現(xiàn)不同功能的功能結(jié)構(gòu)化設計用同一條初始運動鏈,根據(jù)功能要求,選擇不同構(gòu)件為執(zhí)行構(gòu)件,可以設計出能夠?qū)崿F(xiàn)不同的自適應功能的力封閉自適應加壓裝置.如圖8所示,同樣是F=0,N=一1的運動鏈,可以創(chuàng)新設計出不同的自適應機構(gòu).(a)運動鏈(b)夾緊裝置6.(c)制動器(d)人力起重杠桿(e)手動鋼絲剪圖8同一運動鏈實現(xiàn)多功能

26、的結(jié)構(gòu)圖Fig.8Differentfunctionstructureswithsamekinematicchain尸2.4自適應機構(gòu)的多方案功能設計方法1)選擇多種不同的運動鏈實現(xiàn)同一自適應功能多方案設計是指利用不同的運動鏈對實現(xiàn)同一自適應功能的機械裝置進行多種方案的功能結(jié)構(gòu)設計,再根據(jù)實際的工作要求及其工作環(huán)境選擇其最正確的方案.如圖9所示的自適應制動器.其中方案(a),(b)是滿足最根本要求的力驅(qū)動方式制動器結(jié)構(gòu)圖;方案(C),(d),(g)那么是具有更好的機械效益的力驅(qū)動制動器結(jié)構(gòu)圖;方案(e),(f)是滿足最少構(gòu)件數(shù)的力矩驅(qū)動的制動器結(jié)構(gòu)圖;而(h)那么是具有較大力的增益效果的力矩驅(qū)

27、動制動器結(jié)構(gòu)圖.一一1一磷磷(f)F=O,N=7南華大學學報(自然科學版)2021年3月1(h)F._O,=9圖9制動器的多方案結(jié)構(gòu)圖Fig.9Differentfunctionstructuresofarrester2)選擇同一運動鏈不同的工作構(gòu)件實現(xiàn)同一功能多方案設計的另一種形式是選擇同一運動鏈,根據(jù)工作環(huán)境及外部條件的要求,選擇不同的構(gòu)件作為工作構(gòu)件來實現(xiàn)同一自適應功能的多種方案的功能結(jié)構(gòu)設計.如圖1O所示,圖(bd)為通過選擇不同的工作構(gòu)件得到的夾緊裝置.(c)(d)圖1O同運動鏈不同工作構(gòu)件的夾緊裝置多方案結(jié)構(gòu)Fig.10Structuresofclampdevicewithdifferentoperationmembersofsamekinematicchain這三種方案都能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的夾