上三角肘杆式压力机构间隙动力学特性分析

压力机械的运动副常因受到反冲作用力而产生运动间隙,导致机械系统的冲击增大,冲压成形稳定性降低。优选三角肘杆式压力机构运动副间隙动力学的建模及仿真,依据其工作原理分析了上三角型与下三角型肘杆式压力机构执行连杆的运动特性变化规律,得出上三角型相对下三角型在位移、速度和加速度方面分别优化了30%、59%和390%;基于MLSD运动副间隙模型,运用ADMAS虚拟样机技术建立了含运动副间隙上三角型肘杆式压力机构的动力学仿真模型,分析了运动副间隙引起的碰撞和磨损对机构动态特性的影响。结果表明,运动副相对间隙值超20%时,机构运行将伴随较大的冲击,并伴随一定程度的振动和噪声,影响机构工作的稳定性。研究结果为肘杆式压力机构的结构设计提供了理论依据。     

板坯调宽过程机构动态特性分析

基于接触动力学的理论,利用数值模拟的手段建立了调宽机含间隙的动力学数学模型,采用定步长四阶Runge-Kutta数值积分的方法,详细研究了运动副内间隙对接触力的影响规律。研究结果表明,调宽机在空载和工作两种状态下,同步机构各构件间的运动副内接触力变化不大,侧压机构主要承受了板坯变形产生的轧制力。该研究成果对于调宽机内部运动副间隙的在线控制和关键构件的受力分析,提供了精确的边界条件,同时对于改善调宽机的动态特性和其后期的改造,具有重要的参考价值。     

考虑间隙和构件柔性的3-RRR机构运动精度分析

在考虑运动副间隙和构件柔性的情况下,对3-RRR并联机构的运动精度进行分析。计入能量损耗和摩擦力变化,构建了含间隙转动副的接触力模型,并利用ANSYS关于柔性体转化的方法描述构件的柔性,在ADAMS中建立该机构的虚拟样机模型。并利用该模型对比不同间隙值下动平台中心运动的位移及速度。引入量纲一参数对间隙尺寸、动平台转速和构件柔性的影响进行评估,对3-RRR机构运动精度进行定量分析。结果表明:在3-RRR机构中,间隙值越大,动平台的运动精度越低;相较刚性构件,采用柔化模型时动平台速度误差有所下降;输入转速的增大会使动平台速度误差显著增大。     

运动副间隙对高速精密压力机振动的影响

曲柄压力机高速化带来振动加剧问题,影响工件质量、模具和机床的使用寿命.为研究间隙对压力机振动的影响,以JF75G-200型曲柄压力机为例,在RecurDyn中建立曲柄滑块机构的刚柔耦合动力学模型.在理想模型的基础上,加入了接触碰撞模型,探讨运动副间隙对压力机激振力大小的影响.并通过RecurDyn与Matlab联合仿真,分析了间隙对振幅大小的影响,从而为高速压力机的动平衡设计提供参考.     

考虑关节间隙的空间机械臂臂杆振动特性研究

基于ADAMS动力学仿真软件,建立含间隙关节空间机械臂的动力学仿真模型,改变关节间隙尺寸和刚度系数等相关参数,获取不同关节间隙尺寸下的空间机械臂动力学响应;通过搭建含间隙关节的空间机械臂实验台,采用改变臂杆端盖孔径的方法改变关节间隙尺寸,分析不同关节间隙尺寸下的空间机械臂臂杆的输出振动特性。仿真与实验结果表明:臂杆末端的加速度和关节的接触碰撞力会随着空间机械臂关节间隙的增大而逐渐增大,但增幅会逐渐减小;空间机械臂关节间隙的增大还会导致关节内碰撞加剧,引起更大的能量损失。这可为提高含间隙空间机械臂的控制精度提供参考。     

考虑运动副间隙的动涡旋盘运动学特征及磨损研究

动涡旋盘与十字滑环组成的运动副间隙易造成涡旋压缩机产生振动与冲击。通过在低转速条件下对动涡旋盘、十字滑环等关键运动部件进行运动学仿真,揭示十字滑环与动涡旋盘产生冲击的原因。运动副之间的磨损增大十字滑环与动涡旋盘之间的冲击,通过试验研究涡旋压缩机工作过程中十字滑环与动涡旋盘配副的磨损特征,预测涡旋盘的工作寿命。研究发现：十字滑环凸键对机架键槽的冲击比对动涡旋盘键槽的冲击更大,而它与动涡旋盘键槽组成的运动副间隙与动涡旋盘自转现象具有显著的正相关性,动涡旋盘自转过大易造成涡旋齿干涉撞齿;当十字滑环凸键与动涡旋盘键槽接触角磨损至5.443°时,动涡旋盘在x、y轴方向上的平均角速度较理想状态下增加了约120%,此时涡旋齿即将发生首次干涉现象。     

具有弧形移动副3 RPS并联机构的运动学分析

提出两种具有弧型移动副的RPS并联机构,其分支运动链均由一个转动副R,一个弧形移动副P和一个球铰S构成。运用螺旋理论,对这两种并联机构的自由度、位置反解、工作空间进行分析。第一种并联机构动平台的转动中心为弧形连杆的中心,动平台绕Z轴的旋转相对其它两个方向的旋转具有解耦性;第二并联机构动平台的转动中心是各支链球铰中心与弧形连杆中心连线的交点,此交点随动平台的位姿变化而变化;此外,第二种并联机构的工作空间比第一种并联机构的工作空间小。这两种并联机构结构简单、灵活度较高,可应用于虚轴机床、航空模拟设备、医疗设备等领域。     

考虑运动副间隙的平面五杆机构轨迹优化

转动副间隙被简化为无质量的定长杆,建立转动副含有间隙的平面五杆机构数学模型,利用MATLAB语言编程仿真,研究了间隙的存在对机构位置精度的影响。利用遗传算法调节机构杆长机架等参数,使得转动副间隙产生位置误差最小。最后通过实例验证了机构数学模型和本方法正确性以及有效性。     

基于螺旋理论3-SS并联机构运动特性分析

基于螺旋理论，分析了一种新的3-PSS并联机构的运动特性。首先将该机构的一个分支拆分成两个串联机构，分别建立了动平台的螺旋运动方程；接着根据结构特点，找到机构的运动约束关系；再根据反螺旋理论中的运动和约束力的关系，得出该机构始终受到三个线性无关的力偶约束力，最终从理论上证明3-PSS并联机构只能有三个平动自由度。结论极大地简化了该机构的其它特性分析，同时该方法对其它少自由度并联机构运动特性分析具有一定借鉴意义。     

基于OpenGL的空间分度凸轮机构的运动仿真

论述了在windows环境下，通过VC＋＋6.0调用OpenGL图形库中的函数，开发能实时处理具有真实感的空间分度凸轮机构的运动仿真系统。该系统完成了空间分离凸轮机构参数化设计的可视化工作，并通过三维图形仿真的方式验证机构设计方案的合理性和各构件在运动过程中是否发生干涉，机构参数设计是否最优。因此该系统有助于及时发现、解决设计中存在的问题。     

RSSR空间机构的运动分析和优化设计

为了实现舵机4个舵翼同时偏转相同的角度,采用了RSSR空间连杆机构组合。利用解析法建立机构的运动分析模型,用MATLAB软件求解机构输入与输出的运动关系曲线。利用ADAMS软件对机构进行参数化建模及优化设计,通过计算敏感度,确定优化设计变量,结果表明:输入杆摆角为-11.842 7°~11.841 9°,峰值相差0.000 8°;各舵翼之间的摆角误差范围在-0.357 3°~0.477°,在误差范围±0.5°内,该机构的优化满足设计要求。     

齿轮传动间隙的消除方法

介绍了直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、锥齿轮传动等间隙的消除(或减小)方法，并介绍了有关方法的特点。     

圆形电源连接器随机振动分析与结构优化

对电连接器进行模态分析和随机振动分析,运用正交试验的方法,研究接触件不同的结构参数对电连接器固有频率、最大应力和接触件间隙的影响,选出最优的水平组合,并对优化前后电连接器的固有频率、最大应力和接触件间隙值进行比较;最后根据Miner累积损伤理论对电连接器的疲劳寿命进行预测。结果表明:径向加载时的电连接器最大应力值与接触件间隙值比轴向加载时大;冠簧宽度对电连接器一阶固有频率影响最大,冠簧长度对电连接器最大应力影响最大,冠簧厚度对接触件间隙影响最大;通过优化冠簧结构尺寸,可以减小电连接器受振动载荷时的接触件间隙值,最大应力值也会大幅下降,一阶固有频率值有明显上升;优化前后电连接器都未发生疲劳失效,优化后的总体损伤值与优化前相比下降较大,优化后的结构尺寸可以大幅增强电连接器的疲劳寿命。     

基于随机振动响应谐振频率偏移的绝缘子无损检测方法

针对电力系统绝缘子安全检测需要,提出一种基于随机振动响应谐振频率偏移的绝缘子无损检测方法。利用Abaqus有限元仿真软件,进行了绝缘子振动模态和随机振动响应分析。根据支柱陶瓷绝缘子断裂位置多发生在其上下法兰附近的实际情况,对无缺陷绝缘子和上、下法兰区有裂纹绝缘子的随机振动响应进行了数值仿真和检测试验研究。结果表明,可以通过绝缘子随机振动响应的谐振频率偏移进行绝缘子无损检测,即上部法兰区的裂纹会导致谐振频率向高频偏移,而底部法兰区的裂纹会导致谐振频率向低频段偏移。在此基础上,通过数值仿真研究了裂纹深度对谐振频率偏移的影响。     

滑阀副配合对伺服阀性能的影响研究

电液伺服阀按结构形式可分为喷嘴挡板伺服阀、射流式伺服阀和直接驱动伺服阀,主要区别在于前置级选取了不同的液压放大器.一般均采用圆柱形滑阀副作为第二级功率放大级,滑阀副的性能同样直接影响伺服阀的性能.为此,从零开口、正开口、负开口形式的轴向配合和径向配合组合方面,分析了伺服阀滑阀副配合对伺服阀性能的影响.同时,分析非对称滑...     

工程机械再制造柱塞马达摩擦副泄漏特性研究

为了提高工程机械液压马达再制造后的性能和使用寿命,深入研究液压马达3对关键摩擦副对性能的影响。采用液压油膜理论,建立摩擦副泄漏模型;通过MATLAB软件进行仿真分析,分析结果表明:再制造液压马达的泄漏量随着摩擦副间隙的增加而增大,在间隙相同时,引起的泄漏柱塞副配流副滑靴副。确定3对摩擦副合理的间隙范围,并进行实验验证,结果表明摩擦副间隙满足再制造后的要求,为液压马达的再制造提供了理论依据。     

含间隙非线性的工业机器人关节振动特性分析

为了探明关节间隙对工业机器人振动特性的影响,建立含间隙非线性的关节机电耦合动力学模型,对该系统间隙稳定性进行数值分析,随后对关节重要零部件开展扭转振动特性仿真研究,并搭建单关节摆臂试验台进行间隙测试。根据采集到的电流信息参数,提出一种基于力矩观测器的间隙补偿策略。间隙实验测试结果与关节系统谐振频域响应的仿真结果验证了所提含间隙关节模型的准确性,且通过补偿前后电流信号的实验结果证明了该补偿策略对提高关节系统稳定性有效。     

弧面凸轮的可视化研究

利用VBA开发的空间弧面凸轮可视化三维实体造型软件,对多头、多段、短动程角、大摆角等复杂空间弧面凸轮进行了造型设计、验证和对比研究,这对于在设计阶段把握空间弧面凸轮的外形、压力角、脊部宽度与强度、过切情况等,避免和减少研发失败,缩短新产品研发周期,都有着重要的价值.