基于C/S模型的过山车虚拟协同设计与仿真系统

为了解决传统设计的弊端,有效降低设计成本,提高过山车的安全性和运动特性,根据国内过山车游乐设备研制的实际情况,开发了基于C/S模型的过山车虚拟协同设计与仿真系统,构建了该系统的6层次模型的体系结构,介绍了面向装配的、具有交互界面的支持多用户协同设计的参数化设计子系统,以及由有限元分析平台、协同仿真平台和安全性评价平台3个功能模块组成的虚拟样机分析子系统.虚拟样机分析子系统能预估和评价设计方案和设计产品的产品功能、机械性能、安全性及可加工性等方面可能存在的问题,能将全部分析数据反馈给设计过程.采用数据库技术构建了含2个子系统的数据管理系统,实现多个子端自动加载、卸载数据源和对数据快速准确的传输、保存.     

塑料齿轮传动误差试验机数据采集系统设计

塑料齿轮传动误差试验机是一种新型齿轮测量仪器,针对塑料齿轮传动误差试验机对数据采集系统高速度、多种类、并行采集的技术要求,设计了一款基于Zynq7000的数据采集系统。通过Zynq7000的PL部分实现多路光栅信号的同步采集,设计状态机驱动一个16位精度的ADC芯片ADS8584S采集模拟信号,把采集到的结果写入FIFO中,通过AXI和DMA控制器把数据存储到DDR3中,利用LWIP协议栈实现了数据采集系统和上位机之间以太网通信。经初步验证,该系统可以实现光栅信号和模拟信号采集、电机控制和频率测量等功能,光栅信号采集频率可以达到10 MHz,模信号采集精度可以达到0.06%。系统能够满足试验机数据采集要求,也可以用于其他仪器光栅信号高速采集,采用网络通信,为以后仪器智能测量、远程测量奠定了基础,具有很好的应用前景。     

宽厚钢板电磁起重系统的方案设计

基于系统集成的设计思想,给出了宽厚钢板电磁起重系统的组成原理,介绍了该系统的总体设计与单元设计中的几个关键问题;重点论述了系统总体设计的约束条件、总体布局设计原则及其采取的措施、耐高温专用线性电磁铁的设计思路和电控子系统的工作原理;特别是在电磁起重技术领域引入了精确调磁的概念,并付诸于设计实践中;同时给出了一个总体分布实例及其电磁铁的设计结果。     

齿轮数据接口标准及应用前景

为解决齿轮设计、制造、测量和在役等各个阶段的数据种类和格式繁杂、数据交互困难且缺少相应自动化系统的问题,提出了基于XML语言的可扩展齿轮描述语言(extensible gear describe language,XGDL),建立了齿轮全数据交互接口标准和规范,提供了可扩展的Schema文档系统和标准分发机制.并以齿轮描述语言为基础,按照齿轮全生命周期特点和分类结构层次,建立了具体的XML文件规范系统.在此基础上,开发了齿轮标准化数据格式交互接口,提供了数据生成、读取、转换和展示等基础服务应用程序接口(application program interface,API),最后以此构建齿轮标准化数据交互的整体解决方案,对提高齿轮行业协作效率和降低生产成本具有重要意义.     

发动机叶片截面型线拟合算法比较

由于发动机叶片型面复杂且参数繁多,通常需对叶片各个截面进行检测,即把对叶片型面的检测转化为曲线测量,针对这一难题,研究了叶片截面型线的拟合算法。三次样条插值、Bezier曲线拟合、三次B样条曲线拟合是曲线造型具有代表性的三种方法,对比这三种方法的优缺点来确定适合叶片截面型线拟合的算法,并通过实例,利用三坐标测量机得到14组叶片截面型线的离散数据点,通过MATLAB编写程序来验证截面型线的拟合算法。根据三种方法理论上的优缺点和实验结果的图形显示对比可知,三次B样条曲线拟合的结果最为理想,该结论为叶片型面检测提供了依据。     

德国齿轮数据交互格式(GDE)标准介绍

德国齿轮数据交互格式(Gear Data Exchange Format,GDE)标准是德国工业4.0计划的具体实践之一。GDE以XML(Extensible Markup Language)文档的形式定义并存储了齿轮的齿轮几何尺寸、修形、公差信息和齿轮制造工具信息,同时支持用户自定义信息。GDE实现了计算机对齿轮信息的统一管理,能够在计算机系统中快速准确和稳定地交互,提供了现代制造业信息化的技术基础。该标准广泛应用在德国主要的齿轮相关企业,且在工艺链控制、测量结果比对和工具采购等方面取得了良好的效果,对我国齿轮行业全面迈向"中国制造2025"具有借鉴意义。     

精密减速器回差测量的现状与趋势

回差是表征精密减速器性能的关键指标,其定义貌似简单,但蕴含了复杂的测量及评价问题,本文从静态测量和动态测量两个方面论述了当前精密减速器的回差测量原理和方法,对比分析了各种测量方法的异同和优缺点,分析了当前工业领域常用的评价方法,指出评价方法的不同是造成评价结果差异的重要原因。最后指出,建立精密减速器综合性能动态测量系统是适应工业需求的必然趋势,同时当前亟需建立一套完整的精密减速器回差测试规范及评价标准。     

精密减速器回差测量与评价体系研究

回差是表征精密减速器滞回特性的关键指标,其测量、评价和控制是提高精密减速器性能的重要途径。但目前精密减速器的回差测量存在效率低、测量数据误差较大、评价体系不完善等不足。对精密减速器的回差测量与评价体系进行研究,提出了滞回曲线、几何回差的获取新方法,避免了由于曲线拟合引入的误差影响,提高了测量精度;构建了全生命周期的评价体系,包括评价指标、评价模型及评价方法,实现了精密减速器回差的综合评价;基于课题组研制的RV减速器综合性能测量仪,以RV减速器为例,进行了实际测量实验,其中几何回差的极大值、极小值、均值、标准差分别为1.427 5 arcmin、0.38 arcmin、0.839 4 arcmin、0.258 8,测量结果与样本指标保持一致,验证了测量方案及评价体系的使用效果。测量方案及评价体系是一种通用的方法,适用于各类精密减速器的回差测量与评价。     

基于凸多边形的直线度误差评定方法

提出了用凸多边形来评定直线度误差的方法.该方法根据凸集的定义由测量数据构造凸多边形,不断剔除凸多边形的顶点直至剩余3点,这3点满足直线度最小区域条件.此方法计算简单,易于实现.