3-HSS虚轴机床位置正解算法

结合虚轴机床的结构特点,运用矢量法推导出了三平动自由度虚轴机床位置正解解析模型,解决了数控系统中位置显示、软限位设置问题.研究成果已成功地应用于一台并联机床样机的开发.     

任意加筋矩形板的振动分析

本文应用拉格朗日乘子法,提出一种在已知各子结构模态信息条件下,求解加强筋任意布置的矩形板动态特性的有效方法。本文第一部分侧重于推导板上任意布置的加强筋与板组合时的变形协调条件。并在此基础上,通过引入拉格朗日乘子将板、梁组合结构的振动分析问题处理成一类无约束泛函变分问题,从而建立了组合结构的广义特征值问题。本文第二部分以一周边简支加筋板为计算实例,利用该方法求解了所研究对象的前三阶固有频率以说明其有效性。     

机器人在线运动仿真系统及其应用

研究了一种基于Solidworks的运动仿真插件-CosmosMotion的机器人在线运动仿真系统实现方法,开发了机器人控制系统与三维仿真环境的仿真接口,成功地应用于对混联机构Tri-variant的在线运动仿真和数控系统快速设计过程中,结合相贯线加工仿真实例验证该系统的高效且可靠,最后讨论了该仿真系统在远程监测、教育和培训以及远程诊断等领域的应用前景.     

Diamond机构的弹性动力分析与试验研究

采用KED方法建立了Diamond开联机械手的弹性动力模型，在动力学方程建立过程中，做了两点改进：(1)由于连接电机和主动臂的减速器对机构在平面内的刚度有很大影响，为此在电机和主动臂连接的地方，增加一个弹簧单元，此时在铰链节点处增加了一个扭转弹性位移。（2)将并联机械手中的动平台和支架结构，作为刚体处理，在动力模型建立过程中考虑了弹性单元和刚体单元的相互协调，同时对该机构的固有频率进行测试。结果表明，理论计算结果和试验值吻合很好，从而验证了理论计算的各理性和正确性。     

山地车车架有限元分析及改进

鉴于山地车存在减振器和铰链结构及其采用椭圆变截面弯管的结构特点,提出采用"整体线框十部分实体"的方法,通过ANSYS软件进行车架有限元分析.针对实际破坏了的某山地车型应用此方法,发现车架应力集中位置与实际破坏位置一致.进而提出3种改进方案:加粗下座管管径;增大下座管壁厚;改变后下叉角度.并对改进结果进行比较.研究结果表明,改变后下叉角度对改进车架力学性能最为有效.     

Stewart并联机器人局部灵活度与各向同性条件解析

构造出Stewart并联机器人操作机局部灵活度的解析模型,论证了各种灵活度指标取得极值条件的一致性,揭示出实现局部灵活度各向同性的尺度参数关系。基于对实现位姿能力和灵活度的综合考虑,提出一种尺度参数的综合方法。通过算例论证了若结构参数使得局部灵活度是满意的,则全域灵活度也一定是满意的。     

数控铣削过程有约束广义预测控制解析算法

通过分析性能指标函数和约束条件的特点,提出并证明了两个关于有约束广义预测 控制性质的定理,进而提出了一种解析算法,并将其成功地应用于数控铣削过程.计算机仿真 和切削试验表明,算法效率高且输出性能良好.     

一种新型的广义铣削力模型

基于微分几何理论建立了任意形状铣刀的数学模型,给出适用于任意形状铣刀的三维单元铣削力模型。该铣削力模型考虑了铣刀的法向前角,认为作用单元体上的铣削力由作用于前后刀面上的正压力和摩擦力组成,并表示为与瞬时切厚有关的非线性函数。