以六自由度串联机械臂为优化设计对象,从材料轻量化和结构轻量化两个方面进行轻量化设计。首先,在极限工况下分别对以铝合金和3D打印塑胶为材料的机械臂进行探索性拓扑优化,并基于结果对比分析,选择3D打印塑胶材料作为机械臂的设计材料;然后,在满足刚度与强度要求的条件下,针对两种极限工况依次采用尺寸优化、拓扑优化方法对以3D打印塑胶为设计材料的机械臂进行轻量化设计;最后对其进行几何重构和仿真验证。结果表明轻量化设计后的机械臂满足刚度、强度要求,质量减轻26.5%,实现了轻量化目标。

凸轮轮廓设计不合理引起的振动是凸轮传动机构中的一种常见问题,会极大地减少凸轮机构的使用寿命,降低传动精度。基于最大丰满系数理论对排咪机中凸轮打点机构的凸轮轮廓曲线进行了优化设计,并进行了凸轮重构。利用ADAMS分别对优化前后的凸轮打点机构进行了动力学仿真。仿真结果表明,优化后凸轮打点机构中的执行末端冲针运行更平稳,运行速度更稳定,加速度更加缓和,极大地降低了凸轮间的碰撞,减小了凸轮的磨损。

贝雷桥具有组件标准化、拆装速度快、架设方案灵活的特点。文中采用单跨、单车道的设计方案,利用三维实体单元建模和梁单元建模相结合的方法搭建贝雷桥模型,并在给定荷载条件下进行强度校核。结果表明,所设计的贝雷桥在给定载荷下的应力和变形符合要求,具有较好的安全性。

<正> 本文介绍一种由压缩机活塞环产生的摩擦阻力的近似计算公式。下面简要介绍该公式的推导过程及一般表达形式。