为了确定某空间小型镜头中关键结构的设计是否合理，利用MSC．Patran建立有限元模型，用MSC．Nastran对其进行模态分析及正弦振动分析，通过对该结构在正弦激励下的加速度、速度、位移响应以及应力分布计算，判断在规定的振动条件下，该设计有足够的强度储备，设计合理。

凹槽类零件由于切削加工区域是封闭的,铣削加工时刀具的Z向抗力大、排屑困难,刀具容易损坏,工件的质量也不易保证,因此凹槽类零件的精密加工一直是数控加工中的一个难点。针对凹槽类零件的这种加工特点,以某典型凹槽零件为例,应用UG软件从铣削加工中刀具的下刀方式、加工类型等方面着手,研究了基于UG凹槽类零件的精密加工技术。解决了凹槽类零件加工中刀具容易损坏、质量不易控制的难点,为工程中同类零件的数控加工提供了一定的参考价值。

薄膜反射镜是实现大口径、低面密度空间光学系统的最新方向之一，材料采用柔性薄膜，具有重量超轻、体积小的特点。由于薄膜反射镜的挠度特性，利用传统的方法来获得面形的变化很困难。介绍薄膜反射镜的成形原理，建立符合实际情况的有限元模型，通过施加一定的边界条件，对薄膜反射镜进行非线性分析，得到一系列的挠度值，并和理论值进行比较分析，最大误差为0．07％。所得到的结论对于进一步研究反射镜成形和面形控制，以及薄膜厚度的选择具有一定的指导意义。

数控万能铣头作为五轴联动数控机床的核心部件，其结构和性能在很大程度上决定了整台机床的性能。利用ANSYS Workbench有限元分析软件，将不必要的零件简化为质量点添加到模型中，并考虑A轴摆动时的不同工况，分两步对铣头进行静力学分析。结果表明铣头末端的最大位移由于A轴的摆动存在波动，c轴轴承联接处应力最大，是铣头的薄弱环节。另外，提出了一种新的施载、试验方法，并通过试验得到了铣头承受不同载荷时的实际变形，同时有效的验证了仿真的可行性与正确性。为万能铣头的设计及优化提供有效的技术支持，对解决万能铣头加工精度问题也具有一定的指导意义。

刀具表面置入微织构能够有效提高刀具切削性能和减小刀具磨损。针对麻花钻磨损严重问题,在麻花钻的前刀面刀—屑接触区域设计沟槽型表面微织构,利用Deform-3D软件建立表面微织构麻花钻钻削45钢的三维仿真模型,并研究沟槽宽度和间距对表面微织构麻花钻的钻削性能影响和作用机理。仿真结果表明：表面微织构的置入能够有效降低钻削力和减少钻头磨损,并改善麻花钻前刀面的最大温度分布,避免了最大温度的集中;当沟槽宽度增加时,钻削力呈先减小后增加的趋势;当微织构沟槽间距减小时,刀—屑接触区域内起作用的微织构数量增多,钻削力、钻削温度和钻头磨损呈减小趋势。

介绍了气动肌肉的特点,阐述以气动肌肉为驱动力的偏心夹具及其工作原理,给出其力计算公式.通过计算证明,气动肌肉提供一个驱动力,该装置可获得一个20多倍于该驱动力的输出力.

介绍了斜面-钢球-斜面-钢球三级力放大机构与无杆活塞缸组成的液压-机械集成传动系统,并给出了其输出力和增力系数的计算公式.该机构具有结构简单紧凑、增力系数大、制造工艺简便等优点.

在以往研究的基础上，创新设计了基于杠杆一双滚轮二级力放大机构的气动一机械复合传动冲压机。这种创新型的冲压机，由于做到了在非常有限的空间内，巧妙地利用杠杆机构的长度效应，和双滚轮机构的角度效应，将气缸活塞产生的推力，经过二级放大后传递到冲压头上，因而，相对于活塞杆直接输出作用力的简单气动冲压机，在结构尺寸一定的条件下，能够显著提高冲压力；而在冲压力一定的条件下，则能够显著减小气缸直径。通过图例介绍了新型冲压机的工作原理，给出了具有工程指导意义和参考价值的力学计算公式及图表。新型冲压机仅仅用一个气缸，就能够实现两个冲压头的顺序作业，不仅生产效率高，而且节能环保。

介绍一种绿色化的气动-液压-机械复合传动夹具。该机构采用气动驱动、铰杆增力机构及密封液体面积效应增力机构，具有耗能低、不污染环境的优点，同时具有液压夹具的夹紧力大、易于空间布置的优点。此外，由于采用铰杆增力机构，夹紧元件的速度由快到慢最终达到最大夹紧力，缩短夹紧时间。