機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計理論及其在沖擊攻絲機上的應(yīng)用研究.pdf

1、創(chuàng)新是科學(xué)技術(shù)進步的源泉，機構(gòu)創(chuàng)新決定機械性能的優(yōu)劣和產(chǎn)品的成本，它在機械工程領(lǐng)域中占有很重要的地位，是振興機械工業(yè)的重要途徑。 本文在介紹了創(chuàng)新的概念、創(chuàng)新的意義、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法的基礎(chǔ)上，重點探討和研究了機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的基本理論、方法和應(yīng)用。 機構(gòu)的組合設(shè)計一直是機構(gòu)創(chuàng)新的重要途徑。本文重點研究了機構(gòu)的串聯(lián)組合、并聯(lián)組合、疊加式組合、復(fù)合式組合的理論與方法。并且系統(tǒng)地提出了Ⅰ型串聯(lián)式組合、Ⅱ型串聯(lián)式組合、Ⅰ型并聯(lián)式組

2、合、Ⅱ型并聯(lián)式組合、Ⅲ型并聯(lián)式組合、Ⅰ型疊加式組合、Ⅱ型疊加式組合、Ⅲ型疊加式組合、Ⅰ型復(fù)合式組合、Ⅱ型復(fù)合式組合的具體途徑和組合方法。為創(chuàng)造新機構(gòu)提供了切實可行的方法和途徑。與此同時，對機構(gòu)組合和組合機構(gòu)的概念進行了界定。 機構(gòu)的演化與變異是提高機構(gòu)性能和創(chuàng)建新機構(gòu)的另一種重要方法與途徑。本文詳細地系統(tǒng)地研究了機構(gòu)演化變異理論，把機構(gòu)機架的倒置、運動副地擴大、運動副的等效代替、改變構(gòu)件形狀、運動原理的仿效和運動鏈的再生等方法結(jié)

3、合在一起，形成了一個完整的機構(gòu)演化與變異新體系。 對顏氏機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計理論(即運動鏈再生創(chuàng)新設(shè)計理論)中存在的問題，進行了深入的分析，并且首次提出在機構(gòu)的一般化過程中，一個螺旋副可用一根兩副桿來代替，而在運動鏈的特定化過程中，可以將一根兩副桿轉(zhuǎn)化為一個螺旋副的理論。 運動鏈的同構(gòu)判定和構(gòu)件的相似判定是運動鏈再生創(chuàng)新設(shè)計理論運用過程中的一大難題?，F(xiàn)有的同構(gòu)判定非常繁瑣，效率不高。本文從同構(gòu)的圖論定義出發(fā)，提出了一個新的運動鏈

4、結(jié)構(gòu)不變量，進而提出利用最短路徑集合進行運動鏈同構(gòu)判定的方法。它與現(xiàn)有的其它方法相比，具有直觀、簡單和明顯的圖論依據(jù)的特點。最后，提出一種新的利用鄰接矩陣的冪序列進行構(gòu)件相似判定的方法。 沖擊攻絲是國外最近開發(fā)出來的一種全新的螺紋加工方法。本文詳細的介紹了沖擊攻絲機的結(jié)構(gòu)和工作原理，并分析了沖擊攻絲機所蘊含的機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的原理。為了避開現(xiàn)有的專利設(shè)計，本文把運動鏈再生創(chuàng)新設(shè)計理論應(yīng)用到?jīng)_擊攻絲機上，經(jīng)過原始機構(gòu)分析、一般化運動鏈