针对多种类型动力铅酸蓄电池等间距拆解问题,设计了一种可完成从动件变间距调节功能的凸轮机构,为了提高机构运动性能,防止机构发生自锁失效,对机构参数进行设计。在全面分析凸轮机构受力的基础上,确定了机构的自锁条件与影响自锁的关键参数。以自锁条件为评价指标,结合控制变量法对关键参数进行分组研究,求得机构设计的最佳关键参数组合为铜套厚度为70mm、圆柱导杆直径为40mm、圆柱导杆中心距为350mm。根据最佳参数组合建立凸轮机构三维模型,对其进行运动仿真并试制样机进行试验,结果表明仿真中模型可实现预先设计运动规律,且动力学性能稳定,试验中样机的变距误差在1mm之内,验证了机构设计的可行性,为此类机构的设计制造提供可靠参考。

自融雪混凝土对增大冬季道路通行能力,减少除冰盐使用量等均有一定的优势。通过添加石墨、钢纤维、碳纤维等材料可使普通混凝土具有导电能力,通过控制混凝土的发热功率来保证融雪功能。采用控制变量法研究了钢纤维掺量对试块导电性的影响,试验结果表明,当钢纤维掺量占骨料和掺合料总量的2.5%,通电电压小于36V条件下,试件可以满足导电要求,2h内融化10mm厚的路面积雪。试验表明,搅拌时采取粗细骨料-纤维-沥青-矿粉-石墨加料顺序制得的混凝土性能优于采用其他加料顺序得到的混凝土。

针对某款酒的存在的低温漏酒和开启力矩过大的问题,以侧密封面过盈量B这个结构参数,采取控制变量法设置低温漏酒和开启力矩实验,找到合适的结构参数以解决存在的问题,同时研究其密封性能与开启力矩大小,分析密封性能情况与开启力矩大小的关系。结果表明:对比实验结果,最终选择方案2,关键密封配合面A侧密封面过盈量B为0.18mm。满足低温密封性能,且趋于稳定后的平均开启力为1.998N.m,符合该瓶盖2 N.m检验标准;侧密封面过盈量B对密封性能产生直接影响,同时影响瓶盖的开启力,在一定的范围内,侧密封面过盈量B与开启力矩成正比,由此得出密封性能与开启力矩成正比。

以5自由度串联机器人为研究对象,采用D-H法建立该机器人运动学模型,并利用微小位移合成法建立该机器人的位置误差模型,通过理论计算得到末端位置静态误差表达式。以末端位置最大误差值为评价指标,运用控制变量法,研究各连杆参数误差对该串联机器人末端位置精度的影响程度。提出一种利用Jacobi矩阵将末端运动轨迹在Descartes坐标下的误差转换为关节角修正量的算法,并对其运动过程中的关节转角进行优化。仿真结果表明,该优化方法正确、有效,可有效降低运动路径误差至3mm以下。