一种三平移并联激光加工机床的运动学研究及仿真

结合并联机构与激光技术的特点,提出一种三自由度平移并联激光加工机床.介绍了并联激光加工机床的组成部分,并应用机器人机构拓扑理论计算其自由度,进行了并联机构的运动学逆解分析.通过运动学仿真,模拟了机床的运动轨迹,验证了并联激光加工机床运动学性能与设计的合理性.     

一种新型4自由度并联机构的参数优化及其应用研究

以一种新型2-RPC/2-SPC四自由度并联机构为基础进行研究,对该机构的位置反解、雅克比矩阵和运动奇异性进行分析;以工作空间最大为目标函数,给出机构的传递精度和尺寸范围等约束条件,优化出最佳参数值;最后研究了该机构在减振平台上的应用,并进行了运动学仿真,结果表明:该机构具有良好的减振性能,为该机构的理论研究和应用提供了重要的依据。     

并联机器人机构的创新与应用研究进展

简要介绍并联机器人的研发历史和现状,重点介绍了实用化进程较高的Stewart平台、Delta并联机器人和Tricept并联机床的应用,同时介绍了我国在并联机床研制方面的情况.评述了近年来在少自由度并联机器人机构的机型创新与应用方面的研究进展.认为具有各自应用背景的新型并联机器人机构成为并联机器人研究的热点.提出了并联机器人机构研究需要解决的问题.     

基于多传感器数据融合的并联机构定位方法

针对并联机构动平台上主轴动态定位问题,将电子罗盘及摄像头运用于并联机床动平台的位姿测量,提出一种基于多传感器数据融合的并联机床动态定位新方法.该方法融合动态惯性测量数据、机构各支链的编码器信息以及视觉信息,通过动态计算置信距离关系矩阵,实现并联机床动平台位姿(位置和方向)的精确定位.通过一个单方向运动动态测量的简化试验,对并联机床动平台的6自由度位姿测量进行仿真研究,证实该定位方法的有效性.     

新型6-SPS三维平台并联机床工作空间研究

工作空间是并联机床的重要性能指标。研究了一种以 6 -SPS并联三维平台机构为原形的新型 6自由度并联机床的工作空间 ,基于位置反解方程并考虑其结构约束条件 ,求出其定位姿工作空间任意截面的轮廓图 ,分析了机床结构参数对工作空间大小的影响 ,这对该并联机床的合理设计和使用很有意义。     

运用RGRR—Ⅰ并联机构构造混联机床的研究

混联机构兼有串联机构工作空间大的优点,又有并联机构刚度大的特征;少自由度并联机构的创新是研究混联机构的关键.提出一种基于新型并联双自由度转动机构(RGRR-Ⅰ)基础上的混联机床,其中RGRR-Ⅰ机构的特点为:仅有三个活动构件;工作空间大;可以实现绕固定坐标系Z轴的摆动,幅度为-90°～90°,以及绕摆动轴X1轴360°的转动.运用RGRR-Ⅰ机构构造混联机床,具有刚度高、工作空间大、结构紧凑等优点,通过制造样机,验证了上述结论.     

少自由度并联机构关键技术与理论研究现状与展望

详细介绍少自由度并联机构的特点、相关基础理论及关键技术的研究现状和进展,根据国内外的研究成果,指出现存的问题,并展望未来的研究热点和发展趋势.     

基于SolidWorks的六自由度液压平台运动仿真

运用虚拟样机技术在SolidWorks软件平台上构建液压六自由度运动模拟器模型,按照机构的结构几何尺寸,创建零件并进行虚拟样机装配.直接在运动仿真模块COSMOS Motion中通过设定原动件运动参数进行运动仿真,并分析其运动空间、运动状态、检查零件之间的干涉等.结果表明,利用SolidWorks软件可以对并联机构的虚拟样机三维实体建模和运动特性分析,验证机构设计的合理性,为并联机构的实际样机的试制奠定了基础.     

基于螺旋理论3-PSS并联机构运动特性分析

基于螺旋理论,分析了一种新的3-PSS并联机构的运动特性.首先将该机构的一个分支拆分成两个串联机构,分别建立了动平台的螺旋运动方程;接着根据结构特点,找到机构的运动约束关系;再根据反螺旋理论中的运动和约束力的关系,得出该机构始终受到三个线性无关的力偶约束力,最终从理论上证明3-PSS并联机构只能有三个平动自由度.结论极大地简化了该机构的其它特性分析,同时该方法对其它少自由度并联机构运动特性分析具有一定借鉴意义.     

一种新型2T3R并联机器人的研究

理想的少自由度并联机构的所有分支最好具有完全相同的结构,保持结构的对称,以满足各向同性的要求.本文以单开链支路为单元,提出了一种新型的对称的少自由度的并联机器人机构.研究结果表明,该机构的运动平台具有二维移动和三维转动的5个自由度.     

汽车稳定杆用55Cr3弹簧钢的低周疲劳性能

从汽车稳定杆用钢的实际应用需求出发，采用轴向应变控制方法，应变循环比R为-1，试验频率为0.1~1.0 Hz，疲劳试验加载波形为三角波，轴向总应变幅范围设定为0.35%~1.2%，测试了55Cr3弹簧钢低周疲劳性能，并对试验数据进行拟合计算，得到55Cr3弹簧钢的循环应力 应变曲线、应变 寿命曲线和过渡疲劳寿命；通过拟合Basquin和Coffin Manson公式，获得了55Cr3弹簧钢的低周疲劳寿命预测公式，拟合R2值大于0.9。通过疲劳断口分析，55Cr3弹簧钢断裂起源于试样表面，且存在多处裂纹源，裂纹共同向内扩展，最后快速断裂。     

磁流变振动工作台优化设计

本文设计和开发磁流变振动工作台。它包括可控振源、信号采集、动力学分析、磁流变阻尼振动控制等。介绍其工作原理、结构特点，并探讨阻尼孔间隙、活塞直径等结构设计参数对机构性能的影响，提出多目标规划的磁流变阻尼器优化设计模型，综合考虑阻尼力和结构的动态品质，规定权重和子目标的追求值，设计出满足不同要求的、性能优良的阻尼器和振动控制系统。     

阻尼合金的研究发展现状

阻尼合金不仅拥有将机械振动能转化为热能并耗散掉的物理特性,而且具有较好的力学性能。如果将阻尼合金制造成零件应用到装备中将能有效控制设备运行时产生的振动和噪声,因此具有重要的工程价值。概述了复相型、位错型、孪晶型、铁磁型和Fe-Mn基阻尼合金的阻尼机制,归纳了影响上述合金阻尼性能的因素以及提高合金阻尼性能的途径。同时,对比了上述各类阻尼合金的综合性能,并对阻尼合金的发展趋势进行了展望。     

基于多自由度阻尼振动系统的动力吸振器的理论研究

探索动态吸振器对多自由度系统的影响,在工程实践中应用动力吸振器控制振动噪声有着重要的指导意义。建立一个带阻尼多自由度振动系统的动力学方程,接着应用线加速度法求解到系统的多个传递函数。然后分别将动力吸振器的阻尼比和质量作为变量,分析两个参数对动力吸振器振动控制效果的影响。随着阻尼比增加对目标峰值衰减程度变化不大,然而新生成的峰值随着阻尼的增加有显著减小;动力吸振器的质量越大,对目标频率的衰减也越大,同时新峰值频率也越偏离目标频率。建议吸振器的阻尼比控制在6%~8%之间,同时质量最好控制在20%~40%目标件质量。     

结构阻尼变化与振动时效效果的评定

振动时效过程幅频曲线变化的理论基础是振动阻尼的变化,分析了结构阻尼(滞后阻尼)在振动时效过程中的作用,应用动态机械分析仪对焊接小试样应变阻尼进行了实测,指出了结构阻尼在振动过程中有升高后缓降的变化,这是导致幅频曲线复杂变化的原因之一.通过对比了振动时效的机械行业标准JB/T5926-1991标准和JB/T10375-2002标准中关于振动时效的效果的幅频曲线评定方法的异同,通过对HT-7U核聚变试验装置的振动时效幅频曲线分析,指出对焊接结构的振动时效采用JB/T10375-2002技术标准进行效果评定更具实用性.     

高温材料的阻尼特性实验研究

采用双悬臂梁试件,通过基础激励下的共振驻留法,开发了一套高温材料在真空环境下的阻尼测试系统。研究了提高测试精度的方法,并分析了空气阻尼对阻尼测试结果的影响,并以Ti-6-4合金为对象,研究了阻尼随温度、应变幅值及振动频率的变化规律     

基于AMESim的液压阻尼缓降器仿真研究

介绍液压阻尼缓降器的工作原理,利用虚拟仿真平台AMESim软件建立液压阻尼缓降器的动力学模型,仿真分析下降速度与流控阀通径之间的关系,并确定合理的流控阀通径;仿真分析不同负荷情况下,液压阻尼缓降器的工作性能。结果表明:该缓降器满足使用要求。仿真结果对液压阻尼缓降器的生产使用具有一定的指导意义。     

复合阻尼对锥阀压力特性的影响

针对独立阻尼调压锥阀工况适应能力差等问题,提出一种复合阻尼调压锥阀,利用AMESim平台搭建系统仿真模型,与普通锥阀进行对比分析,并分析了复合阻尼调压锥阀减振调压的影响。结果表明:在一定结构参数条件下,复合阻尼调压锥阀具有更好的静态特性且动态特性得到优化;半锥角、孔径对复合阻尼调压锥阀减振调压能力有重要影响。     

An approach to higher damping capacity based on a control theory strategy

In order to compare the active damping (computer-controlled damping) via a control theory with the passive (material) damping, the vibration suppressing effect has been investigated by constructing a feedback control system. It consists of a cantilever beam (3×35×300 mm³), a sensor, an actuator and a feedback controller, which has been designed on the basis of the optimal regulator control theory. In a freely decaying vibration state, the active damping effect increases the vibration damping capacity (Q⁻¹) from 0.011 to 0.157 (almost 14.3 times). On the other hand, in a resonant state, the active damping reduces the resonant amplitude to about 1/12. The active damping corresponds to about 6.8 times the maximum damping observed in the ferromagnetic metal SIA.     

阀控缸型式液压电梯的振动模态分析

所设计的液压电梯采用直顶方式,以阀控缸型式液压电梯作为研究对象,构建了其物理模型,建立了基于柱塞缸与轿厢架(m_1)、轿厢与电梯载重(m_2)二自由度的阀控式液压电梯系统动力学方程。在此基础上,讨论了该液压电梯系统的振动固有频率的计算方法。通过仿真实验,着重分析了其油液刚度、轿底橡胶减震垫刚度以及轿厢载重大小的变化对系统固有频率的影响。结果表明:其他条件不变情况下,液压电梯系统的一、二阶固有频率随油液刚度的减小而减小;液压电梯系统的一、二阶固有频率随轿底橡胶减震垫刚度的增大而增大;液压电梯系统的一、二阶固有频率随轿厢载重的增大而减小。