根據特定齒輪增益型態之齒輪機構設計

Design of Geared Mechanism According to Specific Gain Type

莊秉錞(Ping-Chang Chuang)

指導教授 ： 陳達仁

國立臺灣大學/工學院/機械工程學研究所/碩士(2015年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2015.10565

摘要

本研究的主要目為分析及合成具有同軸定理特徵之齒輪機構。利用運動分解的概念，齒輪運動鏈可被分解成數個單自由度的運動單元；藉由分析不同的運動單元以及其輸入及輸出桿件位置，可以得到運動單元的運動增益。每個運動單元之間皆可藉由彼此的共同桿件連結，並且使各運動單元之間的運動傳遞形成一連續之運動傳遞路徑，配合各運動單元的運動增益，即可得到整個齒輪機構的輸入、輸出桿件的運動增益。但是當齒輪機構具有相同軸位的複數桿件時，齒輪機構可以藉由同軸重置而改變，進而形成整個運動鏈的增益改變，因此同軸重置以及相對應的運動增益改變情形需加以研究及歸類，進而在運動分析上能夠掌握所有同軸增益對於運動單元的影響以及變化關係，並將這一系列的運動增益情形整理成規則。
因為導入同軸重置的關係，過去為避免餘贅桿件所使用的末端點需重新為特殊情況定義，運動傳遞需考量前饋以及反饋路徑，進而形成不同的數學表現形式，快速得到讓齒輪運動鏈的運動特性。根據齒輪運動單元的運動形態，我們將一個自由度六個桿件以下、以及兩個自由度七個桿件以下齒輪運動鏈進行分類。

關鍵字

拓樸學 ； 齒輪增益 ； 同軸定理:

並列摘要

It is common to use the concept of kinematic fractionation to build a systematic approach to determine the kinematic relations between input(s) and output(s) in geared mechanisms. It is shown that kinematic unit (KU) can be viewed as the basic kinematic structures in a GKC, and kinematic propagation path from input to output can be determined systematically depending on interface and local gains. The gain between the local input and local output of each KU would be changed with coaxial-rearrangement and the change can be formulated systematically. Along the propagating path connecting input and output, global kinematic relation can then be evaluated by judging the coaxial type of KU and collecting local gains of KUs. It is believed that this unit-by-unit evaluation procedure provides a better insight of the effects of each KU on the interactions among input(s) and output(s).

並列關鍵字

Topological theory ； Specific gain type ； Coaxial principle

參考文獻

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