变速箱串联齿轮传动模态分析与有限元仿真

以变速箱串联齿轮传动系统为研究对象,对其建立机械系统动力学模型,在高级仿真环境下进行系统自由模态仿真,得出非零后前6阶模态振型和频率。在此基础上利用理论公式对原模型进行等效刚度和等效转动惯量计算,进而得出等效系统三维模型各构件尺寸,再次进行等效系统自由模态仿真。最后将仿真结果与原系统仿真结果进行比较,结果发现非零后前两阶振型频率非常相符,后四阶两者有一定的偏差,仿真结果与理论计算基本相符。此研究结论为串联齿轮传动系统振动学分析提供理论参考。     

滚动轴承与轴过盈配合对轴承元件接触应力及变形量影响研究

基于滚动轴承在装配过程中轴承内圈与轴形成过盈配合的实际情况,对其进行力学理论分析。在此基础上利用建模软件对滚动轴承建立三维模型,在有限元环境下,进行材料设置、网格划分、边界条件设定、施加载荷等操作建立有限元仿真模型。分别对不同过盈量下轴承元件接触应力和变形量情况进行仿真。结果发现:轴承元件上的接触应力和变形量与过盈量成正比关系;轴承内圈与滚动体接触应力和变形量之差,随着过盈量的增加,逐渐高于滚动体与轴承外圈接触应力和变形量之差;同一过盈量下,轴承内圈、滚动体、轴承外圈的接触应力和变形量依次降低。此研究结论为轴承寿命计算、轴承制造提供了理论依据。     

基于有限元的轴孔过盈配合接触应力影响因素研究

轴孔过盈配合是机械工程中一种重要的定位和连接方式。本文针对轴孔过盈配合结合面上应力分布问题,利用UGNX有限元仿真软件,基于弹性力学孔口应力集中理论,从轴孔结合长度、轴孔过盈量、轴孔径向尺寸以及轴孔材料特性等四个维度对接合面上的接触应力分布进行了有限元分析。结果表明结合应力大小与过盈量、径向尺寸以及材料特性有关,而与轴孔配合长度无关,仿真结果与研究理论相符。同时还发现应力集中沿轴向分布区域不随轴孔结合长度、过盈量大小、径向尺寸以及材料特性的变化而变化。此研究结论为轴孔过盈配合过盈量的合理选择,轴孔结构尺寸的设计和疲劳强度计算等提供了理论参考。     

一种采用动态补偿的五轴机床铣削力预测方法北大核心

对五轴数控机床的铣削力进行精准预测,有利于提高工件的加工质量。因此,提出一种采用动态补偿的五轴机床铣削力预测方法。分析五轴数控加工中心结构,研究五轴数控铣削加工中心的进给传动动力学;通过测量切削扭矩,计算电机传递的总转矩,在冲击力激励的作用下,计算它与测量扰动频率响应间的传递函数。将实际切削扭矩分解成直流(静态)分量和交流(谐波)分量,在此基础上采用卡尔曼滤波器衰减噪声,并补偿结构动态模式对间隔采样的切削力矩的影响,从而减少结构动态模式引起的测量值失真。引入Denavit-Hartenberg方法,通过雅克比矩阵求取工件框架中刀具上的切削力和扭矩与驱动框架中驱动力和扭矩的转换关系,进而将刀尖力映射为驱动力矩,以实现对铣削力的预测。结果表明:所提方法预测的力信号与实测的力信号几乎一致,说明该方法能较精准地预测五轴机床的铣削力。     

渐开线直齿圆柱齿轮传动有限元分析及仿真

本文针对经典机械设计理论中圆柱齿轮传动弯曲强度计算基于材料力学简化模型计算公式的局限性,提出了利用CAD/CAE工程分析软件,基于有限元法空间问题分析理论,对渐开线圆柱齿轮传动进行三维建模并装配,进而在CAE仿真环境下进行有限元分析,实现了弯曲强度的精确计算。同时为CAD/CAE学习者提供参考案例。     

《机械设计》课程基于翻转课堂教学模式的可行性分析

翻转课堂教学模式在提升教学质量、学生能力方面是一种有效的教学手段。在翻转之前要进行可行性分析,才能保证翻转课堂有效开展。本文以《机械设计》课程为翻转对象,主要从课程特点、教学资源、教学活动、教学评价、教学平台等角度进行可行性分析。提出进行翻转课堂教学之前,教师要做好充分教学准备,合理分析课程特点是否适合翻转、检查教学资源是否齐全、教学活动是否多样性,评价体系是否全面、客观,教学平台是否能满足翻转的要求,学生学习特征是否符合翻转模式,只有对翻转课堂准备条件进行科学分析,才能激发学生持续、有效的学习,才能达到翻转课堂的教学效果。     

应用型高校翻转课堂教学模式可行性调查研究

本文从学生视角研究翻转课堂教学模式开展的可行性。采用问卷调查法,对应用型高校的学生进行随机抽样。分别从学生课余学习时间、希望得到的帮助、学习工具与平台、课堂态度及表现等四个维度进行调查研究。结果发现:首先,约有70%的学生有充足的课余学习时间,能够保证翻转课堂课前学习任务的完成,仍有30%的学生因课余时间不足或学习态度不端正,不能保证课前学习任务的完成;其次,学生自主解决问题的能力与学业水平成正相关性。成绩优秀的学生喜欢自主解决问题,成绩较差的学生喜欢依靠同伴的帮助解决。学生成绩处于良好和中等的学生,喜欢教师给予指导和帮助;再次,学生具备翻转课堂硬件设备。但对学业水平较差的学生以及低年级的学生,要进行MOOCS学习平台和教学管理平台的培训;最后,学生受传统教学模式影响深刻,仍喜欢课堂上以教师讲授为主。因此教师要充分分析其可行性,对存在的问题采取措施进行解决,才能保证翻转课堂顺利开展。