钢球全表面展开原理及方法

针对轴承用钢球表面缺陷检测的生产需求,以实现球面全展开为目标,提出球面螺旋线运动展开原理。首先,设计实现钢球全表面展开的倾斜轴锥面驱动体,并建立其锥面模型;分析展开过程中球面上一点的运动参数,建立钢球和驱动体的接触约束模型,采用迭代法求解拟合出驱动体锥面上接触点的运动轨迹模型;为保证钢球全表面展开,进一步分析球面上接触轨迹,利用弧长积分得到展开过程中球面上的接触轨迹曲线模型;最后通过仿真技术和物理样机试验对钢球展开过程进行分析测试,验证了理论分析结果的正确性。提出的球面展开理论及方法可以应用到高精密轴承球类滚动体的表面缺陷检测设备,也可对其他球类物体的检测提供理论参考。     

蓝莓采摘机械的现状及发展趋势

随着人们对蓝莓需求量日益增加,蓝莓产业前景广阔。蓝莓采摘作业是蓝莓生产链中最耗时、最费力的一个环节,蓝莓采摘机械的研究具有重要的意义。本文介绍了蓝莓机械化采收的意义和采摘的主要方式;阐述了国内外蓝莓采摘机械的研究现状。指出了制约我国蓝莓机械发展的因素,分析了蓝莓采摘机械的发展趋势。     

基于ADAMS的蓝莓采摘机构的仿真分析

基于机械系统动力学仿真软件ADAMS,提出了一种对蓝莓采摘机构进行虚拟设计的方法。在ADAMS中建立采摘机构的模型,并进行动态仿真分析,在不作任何简化性假设的条件下考察枝干的受力情况,选出蓝莓采摘机构的关键参数。仿真结果表明,偏心距和偏心轮转速对采摘效果影响显著,并且仿真结果为该采摘机构的物理样机的实现提供了技术依据。     

蓝莓灌木振动特性分析及数值模拟

针对灌木果树振动问题,基于乔木果树振动理论,考虑灌木主枝、主根及与主根粘连的土壤都消耗振动能量,建立蓝莓灌木振动模型,分析果树主枝及主根的能耗。以北村灌木为研究对象,对所建模型参数设置并进行扫频激振数值模拟,得到灌木主枝获得较大振幅的频率范围和激振位置,研究成果可以指导蓝莓振动采摘装置参数设置,为以蓝莓为代表的小浆果振动采收机的研究提供理论依据和技术支持。     

轴承圆柱滚子直径接触式动态测量动力学研究

针对轴承圆柱滚子直径快速测量时,传感器触头与滚子接触产生的作用力导致其变形影响精度这一问题,提出了一种考虑微观变形的接触动力学模型的研究方法。该方法基于Hertz接触理论、非线性阻尼理论和Coulomb摩擦理论,根据动态测量过程中传感器触头的变形,建立了触头与滚子之间的运动学微分方程,并分析了接触点处法向力与变形量之间关系,得到不同测量速度、位置角与变形量之间的变化规律;利用虚拟仿真技术分析,结合搭建的物理样机进行试验。实验结果表明,滚子直径测量误差不超过1μm。本研究成果量化了测量速度与精度之间的关系,为实际工程应用中圆柱体零件的直径进行高效、精确的接触式测量提供了理论依据。