螺栓被连接件刚度的解析计算
基于三维轴对称模型的弹性理论方法对螺栓连接中被连接件进行了建模,用均匀分布的环形力来模拟螺栓头部对被连接件的作用力,给出了被连接件的刚度的理论解析.实例计算结果表明提出的计算方法具有较高的精度.得到的被连接件刚度计算方法不需要进行太复杂的运算,适合螺纹连接设计中较为准确地计算被连接间的刚度,具有较好的工程实用性.基于三维弹性理论解析解的方法对被连接件的刚度进行求解,不需假设应力分布,也不需要对最佳的半锥角进行实验或有限元统计.
直驱泵系统的单神经元PID+前馈控制策略
直线电机驱动柱塞泵(简称直驱泵)系统具有较强的非线性,且系统在运行过程中需要根据不同的流量需求及负载状况改变直线电机的运动状态.传统PID控制策略的控制参数需要人工手动调节且整定后不会随工况改变做出相应调整.针对传统PID控制算法控制效果不佳的缺点,提出了一种基于可编程多轴运动控制器(programmable multi-axes controller,PMAC)的单神经元PID+前馈控制策略.单神经元PID+前馈控制以单神经元模块的输出作用律作为控制量的补偿量加入到控制算法中,具有神经网络的学习能力、适应能力和PID控制的广泛适应性.对神经元比例系数K1采用人工调整的配置方式进行改进,使K1可根据误差绝对值自动在线调节并将K1值限定在一个合适的范围内.通过MATLAB/Simulink建模仿真并利用Turbo PMAC运动控制器的“开放伺服”功能在直驱泵控制系统平台对此控制策略进行试验验...
基于OPCUA的数控机床制造数字化车间信息交互模型
为了实现数控机床制造数字化车间的信息互联互通,针对数控机床数字化制造过程中相关生产信息在各层级之间的网络化信息传递,提出了一种基于OPC统一架构(unifiedarchitecture,UA)的信息交互工单定义格式(worksheetdefinitionformat... 展开更多
平面二次包络环面蜗杆传动国内研究综述
相对于圆柱蜗杆传动,平面二次包络环面蜗杆传动具有承载能力强、传动效率髙和使用寿命长的优点,但 是目前存在着参数设计难、精度控制难和制造成本髙的问题. 综述平面二次包络环面蜗杆传动技术的国内研究和 发展现状,从设计、制造和检测3 个方面凝练了 40 多年来的研究成果和关键技术. 提出了未来需要进一步深入人研究的方向和内容:构建集设计、制造和检测于-体的闭环系统,实现其髙效、髙精制造. 开展修形理论、制造误差修正技术、蜗轮副装配技术及滚刀加工技术的研究,完善技术标准体系,开发工业软件.
含拐点的柔顺机构动力学建模及分析
为分析含拐点的大变形柔性梁的动态响应,建立含拐点的柔顺杆的动力学模型,基于拉格朗日方程推导其动力学方程组,在MATLAB软件中求解出其转角随时间变化的特性曲线,并与ADAMS软件仿真所得角位移曲线进行比较.研究表明含拐点柔顺机构的拐点关节依靠各杆间的动力学耦合运动,拐点关节的转角变化很大,这体现了含拐点的柔顺机构动力学模型与不含拐点的柔顺机构动力学模型的区别,柔顺机构动力学模型能精确地反映柔顺机构的运动和变形.
单齿裂纹行星轮系合成刚度的劣化特性
行星轮系由于结构复杂,其齿面损伤对系统动态特性的影响不易评估,因而为行星轮系的故障诊断带来很 大障碍. 以某NGW21型行星齿轮减速器为研究对象,在内齿圈固定的前提下,研究了健康轮系的刚度合成方法以 及齿面损伤条件下的刚度劣化行为. 采用能量法获得了行星轮与太阳轮和内齿圈单独啮合时的刚度分布曲线,进而基于轮系内部的运动关系和各行星轮之间的相位关系,建立了多点同时啮合工况下的轮系刚度合成方法. 针对太阳轮、内齿圈分别存在不同深度裂纹的情况,探讨了裂纹齿轮与行星轮单独啮合时的刚度分布,并最终对同一行星轮参与的内、外啮合刚度进行了合成. 结果表明:太阳轮裂纹引起的整体刚度劣化更为明显,将更显著地影响行 星轮系的响应特性.
基于改进SVM响应面法与NSAG-Ⅱ的多功能救援属具抱抓机构优化设计
为提高救援速度,研制一种集钳碎、剪切及抱抓为一体的新型多功能救援属具,节省救援作业中切换不同属具的时间,提出了改进的径向基核函数与梯度算法优化的加权最小二乘支持向量机(weighted least squares support vector machine,WLS-SVM)响应面法建立抱抓机构高精度的近似模型.在近似模型的基础上以抱抓机构最大等效应力、最大变形量和质量为性能指标,引入非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)进行多目标优化设计.为提高NSGA-Ⅱ算法的种群多样性和搜索能力,对精英策略、交叉算子和变异算子进行改进,应用NSGA-Ⅱ算法与改进算法对抱抓机构的优化问题进行求解.最后,通过径向坐标可视化(radial coordinate visualization,Rad Viz)将高维空间的Pareto解集可视化至二维平面并选出最满意方案进行比较.实验对比表明:改进算法的Pareto解集分布更加...
非圆齿轮研究现状及展望
非圆齿轮是一种能实现主、从动齿轮间的非匀速比传动的机构,相较于连杆、凸轮等机构以及自动控制技 术具有经济成本低、结构紧凑、传动比精确、动力学特性好等优势. 国内外已建立非圆齿轮传动的基本理论体系,为 非圆齿轮的设计、制造和应用提供了基础. 然而,非圆齿轮设计、制造难度较大,工艺不成熟,精度标准未制定,极大 地限制了其发展. 综合分析了国内外在非圆齿轮领域的研究现状,指出非圆齿轮设计系统、加工系统,非圆齿轮精 度标准,以及动力学特性是非圆齿轮今后的重点研究方向.
齿轮磨损计算与测试方法及抑制技术
齿轮是航空航天器、大型舰船、先进轨道车辆、电动汽车、智能机器人、髙效能源机械等重大装备传动系的 核心元件,齿面磨损则是其最常见的失效形式. 有必要从理论与试验两方面,研究齿面磨损量的确定方法及其抑制 技术. 基于黏着磨损、疲劳磨损和能量磨损理论及材料磨损率,对不同的齿面磨损模型及其计算方法进行分析. 按 等效试件、比例试件和实际试件分3 类试验方法,分述其在齿轮磨损研究中的应用;并对磨损量的常用测量技术, 即称重法、表面轮廓法、铁谱与光谱分析法进行探讨. 研究结果显示,齿轮磨损量的预测需要根据摩擦配副材料-结构特性、使役条件及其对应的失效形式选用合适的磨损模型和测算方法,将理论分析、数值计算与测试技术密切 结合. 在改进传统的硬齿面和润滑技术的同时,固体润滑薄膜材料、耐磨减摩涂层和齿面复合强化...
齿宽方向与法向修形面齿轮接触迹仿真分析
为了解决基于预设接触迹的面齿轮修形过程中程序实际可用性的问题,探究了沿齿宽方向修形方式相比于传统的法向修形除了具有编程可行性、运行效率髙之外,是否会影响面齿轮接触区的分布情况.建立了面齿轮齿面方程;使用MATLAB分别编写了沿齿宽方向和法向进行修形的面齿轮修形齿面坐标生成程序,实现了修形后面齿轮的可视化,并用CATIA进行了三维建模;最后应用ABAQUS进行了2种修形方式的齿面接触分析,得到了面齿轮与小齿轮的分析仿真结果.由结果可知,齿宽方向修形方式可以得到更宽的接触区范围,但法向修形的接触区整体分布更靠近齿根,更符合面齿轮的力学特性,因此,在面齿轮强度足够的情况下,可以采用齿宽方向修形的方式替代法向修形的方式,这样会有利于后续进一步编写研究传动误差的程序.












