爬管式坡口机切削原理研究

坡口机是海底输油管道维修的必需工具，它可以在水下和其它环境较恶劣的场合进行工作。根据坡口机的作业过程建立了其机构模型；并且针对坡口机的切削特点分别建立径向进给运动、周向进给运动的数学模型，利用车铣原理的分析方法对坡口机切削原理进行分析和探讨，并利用仿真软件对分析结果做了进一步验证，得出了一些有价值的结论。     

水下管道自动坡口机的电液比例阀控系统及其仿真

介绍了水下管道坡口机的电液比例阀控系统的研究。坡口机是海管维修焊接的必需工具，根据水下管道维修的需要，所设计的液压系统由径向进给回路、周向爬行回路、动力头回转回路等组成，此电液比例阀控液压系统经仿真表明其切实可行，可靠性好，响应快、抗干扰能力强，能够无级调速和调压，满足工作环境的要求。     

单头转位式多功能坡口机设计研究

针对国内外现有的大口径管件坡口机制造成本高、占地面积大、功能单一和使用范围狭窄的特点,设计了一种新的坡口机。该坡口机主要包括管件夹紧、转位、定位以及进给切削装置,在满足高质量坡口要求的前提下,它不仅能适应不同型号管件的坡口,而且操作简便,性能稳定,自动化程度高。     

一种便携式液压调速坡口机的应用研究

便携式坡口机是野外管道焊接和维修的必需工具,介绍了该坡口机的组成原理、液压控制方式。实际应用表明该坡口机可靠性好、响应快、抗干扰能力强,能够无级调速和调压,满足工作环境的要求。     

坡口机恒负载切削控制系统的设计与研究

针对坡口机的现状,提出了由触摸屏、伺服单元、PLC和主轴动力单元组成的一种坡口机恒负载控制系统,将模糊控制应用到坡口加工过程中,在主轴电机转速不变的情况下,通过伺服电机的智能进给,实现恒负载切削的目的,以满足提高设备寿命和加工性能的需求.     

T612镗床送刀箱控制机构的改进

我厂一台T612镗床,经十多年使用后,进给 控制机构开始出现误动作现象。主轴起动后,在不需 要进给时,进给机构有时会自行进给,造成工件报 废。维修工人按使用说明书调整摩擦结合子无效果, 更换结合子上的弹簧环和液压缓冲器上的磨损件后也 均未见效。 为了消除进给机构误动作的现象,我厂对该镗床 进行了大修理,对进给控制机构作了改进和简化。改进后使进给机构结构简单,重量减轻,所占空间位置也减少了,改进后的控制机构不必进行调节,维修方便。经过七年来的使用,未发生误动作现象,工作情况可靠。 图 1是T612镗床原进给控制机构的示意图。进…     

玻璃烫钻多头研磨机微进给结构的设计与仿真

针对研磨机对进给量控制精度不足和欠稳定的问题,根据玻璃烫钻加工工艺的要求,研究比较了进给机构,并确定了玻璃烫钻的进给方案,同时研究了机床传动链,得出了机械传递函数及固有频率,为避免共振提供了理论支持.电气控制系统采用电流环、速度环和位置环3环控制方案,通过工程整定的方法首先对电流环控制器和速度环控制参数进行了确定.在此...     

车床进给箱移换机构新方案

车床进给箱移换机构新方案汪大鹏（长沙大学）ＣＡ６１４０型等车床进给箱如图１所示，在ＸⅢ轴右端有两个齿数、模数及压力角相同的齿轮Ａ和Ｂ，系已有移换机构的一部分。Ａ轮通过花键孔与轴固联，Ｂ轮则空套在同一轴上。图１双轴滑移齿轮进给箱新的移换机构的这一部分就...     

木材旋切机及其进给机构设计研究

介绍了机械式木材旋切机的工作原理，以及该旋切机旋切单板参数的确定。并着重论述了该旋切机凸轮进给机构的设计。按照设计的凸轮进给机构，木段利用率高，可节省大量木材，满足实际生产加工需要，应用前景十分广阔。     

缝纫机弯针空间复合运动的空间机构创新设计

双重环缝缝纫机以双自由度多杆空间机构实现弯针空间复合进给运动,由于包含有多个球面副带来了制造工艺复杂及磨损大等问题。通过分析弯针空间复合进给工艺动作的运动特征,提出了两种基于空间RCCC机构弯针空间复合进给运动新方案,把双自由度的弯针空间复合进给运动转化为不含球面副的空间RCCC机构的近似函数综合问题,采用空间机构自适应综合方法进行求解,得到了空间RCCC机构的尺度,能够在狭小空间内实现双重环缝缝纫机弯针空间复合进给运动要求。     

BEVELING OF QUARTZ CRYSTAL BLANKS: AN EXPERIMENTAL STUDY

An experimental study on the beveling of quartz crystal blanks is presented in this paper. Two issues in the beveling are addressed: beveling time and the shape of bevel. The time needed for beveling is determined by material removal rate. The concept of critical gap height is introduced to evaluate the bevel profile. In addition, a side effect, frequency shift is also studied. Seven potential relevant process factors: blank quantity, powder/blank ratio, powder type, machine rpm, powder changing time, barrel diameter and powder heating were identified. The influences of these process factors on material removal rate, critical gap height and frequency shift were studied using Design of Experiments (DOE). It is shown from the results that (1) machine rpm has the most significant effect on material removal rate, followed by barrel diameter. Material removal rate increases with machine rpm and barrel diameter; (2) steeper bevel profiles can be achieved by using barrels of smaller diameter and finer powders; and (3) machine rpm has the most significant effect on the frequency shift, followed by barrel diameter and powder type. The frequency shift increases with the machine rpm and barrel diameter. Using finer powders can reduce the frequency shift.     

机器工作机理的行为表述方法及其在产品创新设计中应用的研究

机械产品创新设计的出发点是它的工作机理，机械产品创新设计的初步结果是它的运动方案。实现产品创新设计的关键是要找到从工作机理到机械运动方案的一条可行途径。本文研究了机器工作机理的内容、主要特征、类别，提出了机器工作机理分解方法和分解步骤，将机器工作机理最终构建为一个工艺动作过程。最后，用实例说明如何根据机器工作机理来进行机械运动的方案设计。     

考虑动载荷的腿背部健身机设计

提出了一套腿背部健身机的设计方案,介绍了它的原理、机械零件以及传动方案的设计,并对健身机的曲柄滑块机构进行了运动学和动力学分析.在考虑动载荷基础上分别对主轴和连杆进行了强度和稳定性校核.结果表明本方案满足强度和稳定性条件.最后依据该方案制作了工作样机,经试用发现:本机工作可靠,运行平稳,具有较好的健身效果.     

水下试验平台高精度定位系统研究

针对水下试验平台快速下潜及精确调平的需求,设计了一种具有粗调和微调工作模式的水下高精度液压位置伺服系统。分析了液压系统的基本组成及原理,建立了其位置控制模型。采用自适应反步控制设计方法克服了液压系统的参数不确定性和非线性。选用最低点不动的追逐式控制策略,避免了液压系统在平台下潜和调平过程中出现的超越负载工况。仿真和试验结果表明,所设计的控制器具有良好的鲁棒性,液压系统能够实现高精度位置伺服控制。     

一种基于平面连杆机构的自动洗头机设计与仿真

提出了一种基于平面连杆机构的低成本、节能型自动洗头机方案,探讨了其机械原理,并在Pro/E软件中进行了虚拟样机的结构设计和运动仿真,验证了机构设计的合理性和方案的可行性。     

基于鱼类体线感知机理的水下机器人水流场识别研究

无人水下航行器(Unmanned undersea vehicle,UUV)是水下作业探测中一种应用广泛的工具,它能否很好地适应水下环境对其远距离正常工作有着重要影响。与水下鱼类对比,机器人与水下环境间的交互能力相去较远,其中尤以水下机器人对海洋环境的水流特征识别最为重要。传统UUV在水下的控制运行必须消耗大量能量维持状态与运行,这种被动应对环境的方式具有很大的不足,也对无线遥控水下机器人的生存造成障碍。因此,水下机器人能否正确感知水流是其能否进一步探索利用海洋的重要因素。研究发现,鱼类的侧线系统可感知水流,并辅助运动规划。研究鱼类侧线感知水流的机理,针对鱼雷型UUV的不同水流环境,使用计算流体动力学方法提取本体压力数据,选择线性判别分析与支持向量机技术训练并建立水流感知分类模型,从功能角度仿生侧线感应水流能力。模型测试表明,不同的水流工况下UUV识别到不同模式,可进行本体周围水况区分度辨识,为水下机器人识别水流环境与利用海洋提供一种新的视度。     

Connection Method for Dynamic Modelling and Simulation of Parallel Kinematic Mechanism (PKM) Machines

The design of a PKM (parallel kinematic mechanism) machine usually concentrates on a kinematic analysis but its dynamic control behaviour is not paid equal attention, so there is a need to model a PKM machine dynamically. This paper presents a connection method for dynamic modeling of a PKM machine by introducing active and passive matrices. Using computer algebra, this method makes the dynamic modeling processes available, even though the kinematic constraint Eq. cannot be solved as analytical solutions. The modeling is used succesfully for a planar PKM machine, called PAMELA (parallel mechanism with linear actuators). Using dynamic modeling and simulation, we can anticipate the dynamic behaviour of the PAMELA machine and develop a suitable algorithm for the motion control. This enables a better dynamic configuration of the PAMELA machine to be obtained. As a consequence, it speeds up the design process and reduces the development cost before a physical machine is built. RID=" ID=" <E5>Correspondence and offprint requests to</E5>: Dr Q. Huang, Department of Manufacturing Systems, The Royal Institute of Technology, 100 44 Stockholm, Sweden. E-mail: qhu&commat;cadcam.kth.se     

管道连接件安装机器人液压系统管路精简设计

水下大口径管道沟槽式连接件安装作业机器人是有缆机器人,缆索中包含有液压管路和通讯线路。为了减小缆索对水下作业主体运动的影响,将电磁阀由控制柜移到水下作业主体上,使用水声通讯代替部分电缆通讯,并改进了相应的控制软件和硬件系统。该方法可以有效精简液压系统管路,减小缆索直径,降低缆索对水下作业主体运动的影响,同时也降低了母船上绞车的复杂程度。     

Automatic Design Theory and Realization of Kinematic Schemes for Mechanism System

Based on an analysis of mechanism combination methods of a current mechanism system kinematic scheme, input/output kinematic behavior and their constraint relations were proposed to represent the kinematic behavior knowledge of a mechanism system. Furthermore, a tree structure of a kinematic behavior decomposition process for a mechanism system was provided. Considering multiple outputs for a mechanism system, the matching algorithm and the attributes propagation method of kinematic behavior were used to generate a mechanism combination scheme. Its intermediate design solution and the constraint relations between input and output are generated to fill the common blackboard. Moreover, using information in the blackboard as input motion, the behavior attributes of other process actions are transmitted to attribute items of the blackboard, which finally enables a computer-aided automatic design process of a mechanism system kinematic scheme. To avoid the problem of schemes combination explosion caused by unbounded depth in the search process, bounded depth-first search was used to control the number of expanded hierarchies for a design tree. Finally, an example was given to show its feasibility and solution efficiency. Translated from the Journal of Shanghai Jiaotong University, 2004, 38(6) (in Chinese) This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (grant 59875058)