为建立变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的数字化模型,提出一套基于NURBS的曲线曲面数字化造型方法。利用基于啮合原理推导的齿面方程获得齿面数据点,对这些数据点进行双三次NURBS齿面重构,建立相应齿面的三维参数化模型,最后对参数化模型进行误差分析。基于实例,探究型值点、首末端切矢以及切矢模长的选取对重构齿面拟合误差的影响。重构后的齿面拟合误差在mm的数量级,满足工程使用要求。此三维实体模型构建方法的提出为针对该齿轮的RTCA及LTCA的研究奠定了一定的基础。

压电元件在驱动微操作系统时，其输出位移要小于空载状态下的输出位移，针对众多引起压电元件输出位移减小的原因，重点分析了压电陶瓷输出位移与负载刚度之间的关系，并进行了压电陶瓷驱动弹性负载的实验。实验结果表明，压电元件的输出位移随着负载刚度的增加而减少。此结果为设计微操作系统时选用压电元件提供了理论依据。

介绍了一种基于VC＋＋开发的高压无缝厚壁钢管超声波自动探伤检测系统．详细论述了系统的硬件组成原理及软件的设计思路和技术实现要点。实现了对4种不同管径的无缝钢管进行自动连续探伤，并可以保存4种不同规格钢管的探伤工艺和标准；系统将自动记录探伤结果，发现缺陷时自动报警喷标，并生成探伤报告；该系统对厚壁管探伤研究具有实践意义。

变双曲圆弧齿线圆柱齿轮(VH-CATT)是一种将圆弧齿线运用于齿轮齿线上的新型齿轮。由于缺少专用的加工机床,导致加工时其切削参数的调整较为复杂。为解决这个问题,根据其啮合原理及加工过程,利用ABAQUS对其切削加工过程进行模拟仿真;利用得到的数据,根据正交试验方法建立切削力的预测模型。利用鲸鱼算法,建立以加工效率与较小切削力为目标的函数优化模型,并通过加权求和法与归一化处理将它转化为单目标函数优化模型,通过鲸鱼算法得到优化后的切削参数。结果表明:所提出的单目标函数优化模型能够很好地对切削参数进行选定优化,以得到更好的加工效果;优化后的切削参数为主轴转速n=189.3 r/min,每齿进给量fx=0.046 mm,切削深度ap=1.89 mm。

为减少刚性摆线针轮行星减速器工作时的振动,提高运行可靠性,设计了一种带减振衬垫的非刚性摆线针轮行星减速器,并对其进行非线性振动分析。综合考虑了时变刚度、轴向误差、啮入冲击等激励,基于集中参数理论和牛顿第二定律建立新型摆线针轮行星减速器8自由度的多因素耦合动力学模型和振动微分方程组,采用变步长四阶Runge-Kutta法对量纲归一化后的方程组进行求解。对比了刚性与非刚性结构下的摆线轮、低速轴的垂直振动和扭转振动情况,结果表明：采用减振衬垫,使摆线轮和低速轴的垂直振动和扭转振动效应都降低。进一步对新型摆线针轮行星减速器进行实验测试分析,结果表明：实验所测数据结果与其振动情况的理论分析结果较吻合。

啮合接触冲击对圆弧齿线圆柱齿轮的传动性能有着较大的影响。文中分析了圆弧齿线圆柱齿轮的加工方法,给出了面向制造的圆弧齿线圆柱齿轮齿面方程,建立了齿轮精确三维数字模型。运用ANSYS/LS DYNA软件分析不同冲击位置（齿顶、分度圆、齿根附近发生啮合接触冲击）和冲击速度对齿轮径向、切向、轴向啮合冲击力的影响规律。结果表明：冲击速度和冲击位置对径向、切向冲击力有较大的影响,但对轴向冲击力基本无影响。研究结果为圆弧齿线圆柱齿轮将来的设计及工程应用提供了理论依据。

以弧齿线圆柱齿轮为研究对象,在分析弧齿线圆柱齿轮加工工艺的基础上,利用UG/Open grip语言进行二次开发,实现了面向制造的弧齿线圆柱齿轮的参数化建模。借助ADAMS软件对不同齿线半径的弧齿线圆柱齿轮齿轮副进行动力学分析,揭示了齿线半径对弧齿线圆柱齿轮啮合力的影响规律,得到了弧齿线圆柱齿轮齿轮副平均啮合力随齿线半径的变化规律曲线。当齿线半径满足条件1.7b≤R≤2.3b时,弧齿线圆柱齿轮的平均啮合力达到最优。研究结果为弧齿线圆柱齿轮将来的设计及工程应用提供了理论依据。

以并联机床的单通道对称阀控非对称液压缸为研究对象,提出一种适合该系统的将模糊控制、滑模控制、自适应控制三者有机结合的双自适应模糊滑模控制算法。仿真结果表明,采用所提方法使系统的输出渐进一致地收敛于参考输入信号,解决了对称滑阀控非对称液压缸系统存在的动态性能不对称、系统精度低、稳定性差等问题,可有效快速跟踪变化信号,对有界的干扰和参数摄动具有不变性。与常规PID控制相比,双自适应模糊滑模控制更适合于高阶非线性、强干扰的复杂系统,将此法应用于并联机床的液压控制系统可提高机床控制精度,改善机床动态性能,稳态误差仅为常规PID控制的20%。

利用旧车床改装成LJ8510/CGL型键槽拉床,符合绿色制造减小回收成本的要求.采用通用液压元件组成节能型液压控制系统,提高了机床的自动化程度,设计的框架结构承受由主油缸拉动拉刀形成的沿水平轴线方向的拉削力,利用钢结构原理对机床的主框架结构进行整体稳定性计算,针对受力时可能出现单肢先行破坏的情况,分别对弯矩作用于截面的主轴平面内和平面外的稳定性进行计算.改装后的机床液压控制系统拉削工作需要,试车运转正常,连续4 h运行,系统油温升高<20℃;整机质量达到国标要求,其设计和分析方法值得推荐.

作为YZ-45型液压机的关键部件为了提高其机架的强度和可靠性设计采用钢丝预紧结构.首先阐述了钢丝预应力机架疲劳强度高于非预应力机架的原理并在此基础上做了设计采用三维造型软件做了精确的建模并做了较详细的有限元静力学分析证实了设计的机架无论预紧还是工作时都安全.但发现机身承受的压应力较大且分布不均匀所以对初步模型做了优化设计对半圆梁和固定工作台的结构做了改进且除立柱（35CrMo）外半圆梁的材料换用ZG310-570H其余部件改用45钢并做了有限元分析.分析结果表明：机架预紧和工作时最大应力分别较原设计减少了41.87％和66.2％所以机身的安全性更高成本更低且研究成果已生产出相关设备并运行良好为实际制造加工提供了参考依据.