为了提高齿轮加工精度,提出了一种针对机床误差与齿轮误差映射关系的建模方法。根据齿轮啮合原理和空间包络铣削理论,建立包含机床误差的齐次坐标变换矩阵,并求解了相应的齿轮端面廓形。经过误差敏感性分析发现,齿廓、螺旋线偏差与Y轴和Z轴偏转误差成正比例关系并且满足叠加原理。根据工件误差检测结果,计算出各轴误差补偿分量。实验结果表明,齿廓偏差由7级精度(ISO 1328-12013)提高到4级精度,螺旋线偏差由7级精度提高到6级精度。

基于遗传算法,对简支梁振动主动控制的传感器/作动器位置优化问题,提出了一种以结构总储能最 小为优化目标的数学模型,并编制了遗传算法软件包Ga205对此模型进行优化计算,结果表 明,较之穷举法,用遗传算法解决传感器/作动器进行位置优化问题是高效的,同时也是全局收敛的.

为了解决自动化生产线上产品的智能分拣问题,设计了一种基于NI视觉检测技术的产品识别与分拣系统,用于分拣不同形状的工件。文章以NI 1776c智能相机为核心搭建了视觉检测的硬件平台,使用Sobel算子提取工件边缘特征并研究了基于边缘特征的模板匹配算法在工件形状识别中的应用,同时设计了一种用于NI视觉检测平台与UR控制柜间通讯的IO电路。与基于PC的视觉平台相比,基于NI智能相机的视觉检测平台内置高性能处理器,可脱离PC机实现独立的视觉检测功能,具有开发周期短,检测速度快、可靠性好等特点。

介绍了一种对斜齿轮齿槽上两条齿顶线同时进行倒棱的方法.通过计算刀具相关参数,规划刀具轨迹并后处理生成G代码,基于VERICUT虚拟加工软件平台,建立了齿轮倒棱机床模型及斜齿轮齿向倒棱仿真加工模型.通过开发自动化编程软件来生成倒棱加工G代码,并将生成的加工G代码直接导入VERICUT虚拟加工软件进行仿真加工,验证轨迹规划算法、后处理程序和仿真加工模型.仿真结果表明,采用双边同时倒棱的方法可以保证齿轮齿向两边倒棱量相同,倒角角度相同,而且加工效率高.

为提高齿轮加工精度,在对多体系统拓扑结构描述和坐标系建立研究的基础上,将SKMC-3000/20成形磨齿机床砂轮修整系统结构简化为多体系统,用特征矩阵推导出相邻运动体之间的相对位置和姿态。应用齿轮成形磨削原理,分析影响齿轮加工精度的砂轮修整系统误差,建立砂轮修整系统的几何误差模型,提出一种综合误差补偿方案。研究结果为提高数控成形磨齿机砂轮修整精度,减小机床的几何误差提供了理论依据,误差模型具有较强的普遍适应性。

针对数控转台精度衰退状态缺乏有效的评估方法的问题,提出一种数控转台重复定位精度衰退趋势预测模型,该模型结合了隐马尔科夫(Hidden Markov Model,HMM)算法和粒子滤波(Particle Filtering,PF)算法,其中粒子滤波算法使用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化了初始参数。选择了从数控转台精度衰退加速寿命试验中获得的振动信号作为研究数据。通过聚合经验模态与主成分分析(EEMD-PCA)算法对原始信号降噪,并提取含有故障特征的信号进行信号重构;使用统计特征量作为观察值训练获得HMM模型,对数控转台精度衰减做出早期诊断,并由此获得数控转台精度健康状态指标;使用粒子滤波算法建立数控转台精度衰退预测模型,并预测精度的剩余寿命。在以第50组数据为预测起始点时,预测的剩余寿命为21,实际测量的结果为17,相差4,比较接近。综合分析模型计算与试验测量...

以某型号数控转台与主机为对象,研究了数控转台与主机模型在不同螺栓预紧力下的动态特性。通过Solid Works建立含螺栓连接的数控转台与主机模型,利用ABAQUS软件对其进行自由模态仿真分析,获得模型在不同螺栓预紧力下的固有频率及振型。采用LMS Test.Lab测试系统对数控转台与主机模型进行实验模态分析,实验结果与模态仿真结果基本一致。实验与仿真的结果都表明预紧力会影响数控转台与主机的动态特性,适当增大预紧力能使转台与主机固有频率提高,为数控转台的安装提供依据。

以2.5MW风力发电机组第一级行星轮系传动系统为对象,使用KISSsoft软件对齿轮设计参数进行优化研究,旨在提高产品可靠性和使用寿命。构建了以最小齿根弯曲疲劳强度安全系数、最小齿面接触疲劳强度安全系数和中心距为约束条件,以滑动率和闪温为目标函数的数学模型。对比优化前后的数据,发现行星轮系在整体体积微调的情况下,力学强度得到了改善,具有了更好的承载能力。滑动率及闪温曲线明显改善,提高了齿轮副啮合时的抗点蚀及抗胶合性能。

参照某1.5MW大型风电齿轮箱的实验工况,基于ADAMS平台,在考虑齿轮内外部动态激励的情况下进行仿真。经过相关参数的调试,发现支撑刚体的阻尼系数对仿真结果影响很大,在其为0.1的情况下,测点MP1处的仿真结果与实验数据在时域中的幅值误差能控制于19.3%以内、在功率谱中的主要频率分布大致相同,这表明调参后的仿真模型具有一定的准确性。而后,在仿真模型中植入断齿故障,将测点处的振动信号进行时域特征与Hilbert解调的综合分析,结果与理论描述一致,进一步验证模型的精确性,同时也体现出此仿真模型与仿真方法对风电齿轮箱的振动特性与故障信号的研究具有一定的作用。

故障树原理是故障诊断系统的基础,在研究液压系统的基础上,对故障树分析法的原理、建立过程及特点进行了阐述,并建立了液压系统的故障树。液压系统故障树是通过分析液压系统的故障形式、液压系统的结构、液压系统中的零部件与系统之间的逻辑关系而建立的。将故障树与PLC点位监测相结合,由数控系统给出专家结论,提供了一种故障树原理在故障诊断系统中的应用实例。这种液压故障诊断系统在实际应用中具有推广价值。