起竖液压系统过重心失控仿真分析与控制措施研究

在某发射车起竖液压系统中,负载起竖至过重心后,反腔平衡阀会变为小开口节流状态,实现负载平衡。但若反腔平衡阀阀芯在开口减小过程中发生卡滞,则会造成负载在过重心后发生失控下落。该文提出了监测起竖角速度变化并报警急停的控制措施,并通过AMESim仿真分析,验证了控制措施的有效性,系统到位冲击力和振动加速度大幅降低,可以保证起竖液压系统的安全性。     

起竖液压系统设计与恒功率控制策略研究

针对某大型设备起竖机构大角度快速起竖重型负载的需求,设计了包括起竖液压缸、插拔液压缸和缓冲液压缸3组执行机构共同组成的起竖液压系统。结合起竖机构特点对整个起竖过程中起竖运动关系进行了分析,采用负载敏感泵的功率控制功能结合变频调速控制实现了整个起竖阶段的恒功率控制,在起竖过质心后采用缓冲液压缸进行缓冲减速并继续翻转至最大起竖角度。通过实际使用和测试表明,系统的恒功率控制策略有效,所采用的缓冲液压缸具有很好的缓冲减速能力,提高了起竖过程的平稳性。     

基于变频液压技术的起竖系统AMESim建模研究

液压针对起竖系统液压回路节流、溢流损失大的问题,提出了变频容积调速和节流调速相结合的复合调速方法 ,用正弦加速度函数法规划了角速度曲线,进行了角速度跟踪控制的联合仿真研究。结果表明,相对于传统的节流调速,复合调速方法能够有效地减小泵源输出流量,提高系统能量利用率。     

大型液压快速起竖系统的设计

某大型液压起竖系统需驱动的负载变化区间大,由于安装空间限制,采用了三级非对称液压缸,具有3个不同的活塞面积比;为实现快速起竖和非对称液压缸的较好控制,采用负载敏感技术构建了最节能的起竖系统,采用一种自控旁通分流技术,实现了单面积比的非对称换向阀对具有多个面积比的非对称液压缸的较好控制,使起竖液压缸伸出与缩回的时间不受换向阀阀口的过流量限制,保证了起竖液压缸的运动速度,大大缩短了起竖与撤收的时间.     

基于ADINA的导弹起竖液压缸有限元分析

对导弹起竖过程进行动力学分析,利用M atlab绘出液压缸长度、受力以及内部压力随起竖角度的变化曲线,找出最易失效的状态,利用AD INA建立最易失效状态下液压缸模型,进行有限元分析。分析结果表明起竖液压缸的强度和刚度符合要求,为起竖液压系统的设计与优化提供了参考。     

加工中心托板交换装置的快速抬起机构

高速加工中心双托板交换装置的快速抬起机构,以油缸为动力驱动移动凸轮,准确实现了抬起装置在全程抬起运行中的快速、平稳、无冲击、噪音小。凸轮的轮廓曲线由两段直线、一段斜线、四段抛物线吻接而成,加速和减速区间凸轮的轮廓曲线设计为抛物线,抛物线加速度为常数,使抬起机构变速时冲击最小。     

大型装置起竖过程的电液比例控制研究

以机动导弹发射架为例,研究了大型液压驱动机械装置起竖过程的控制问题,分析了起竖过程中液压缸的载荷情况,给出了进入多级缸油液的压力、流量与起竖角度间的关系曲线,提出了基于电液比例技术的起竖过程控制方案,实现了对液压油源和起竖速度的灵活控制,仿真结果表明该方案可以用于快速起竖系统设计。     

大型起竖装备液压系统及其鲁棒切换控制策略

针对大型起竖装备液压系统供油压力与负载特性不匹配而导致能量损失严重的问题，通过对负载特性的分析，将其近似等效为“初始-中间-终了”三段式折线负载。在起竖初始阶段采用恒定高压，以提供足够驱动力；在中间阶段设定随起竖角度线性单调递减的线性压力，以降低系统能耗；在起竖终了阶段采用恒定低压，以保持起竖稳定，从而实现系统供油压力与起竖负载的近似匹配，降低系统能耗。针对供油压力切换可能导致起竖过程振动和不稳定的问题，通过建立液压系统数学模型，提出了鲁棒切换控制策略。仿真和实验结果均表明，起竖过程平稳，无振动和超调现象，油液温度比直接采用节流控制降低约40℃，表明该系统及其鲁棒切换控制策略能有效降低起竖过程的能量损失。     

ADAMS在发射装置起竖机构中的应用

为研究起竖机构的运动和力学特性,建立了起竖机构仿真模型。在给定发射梁起竖时间与运动规律的条件下,进行了起竖过程的逆动力学分析,获得了驱动力的解析表达式,并采用ADAMS对发射装置起竖过程进行动力学仿真,获得关键连接处的受力曲线。研究结果为改善发射装置动力学性能提供了参考     

某型导弹起竖臂起竖过程的仿真

在ANSYS环境中建立了某型导弹起竖臂的有限元模型；然后对起竖臂的起竖过程进行了分析，利用ANSYS结构参数化设计语言APDL进行编程，实现了对带弹起竖时起竖臂起竖过程的仿真，并得到了相应的结果。     

自动物料定量分装机构控制凸轮设计

在自动化设备中凸轮机构的凸轮轮廓曲线非常复杂,给精准建立凸轮的三维模型带来了一定的困难,同时精度低的凸轮不能满足后期机构的分析和凸轮的加工要求。保证凸轮轮廓曲线的精确性需要根据凸轮曲线的设计原理、从动件的运动规律来推导出从动件位移和凸轮转角之间的运动规律方程,再依据方程绘制凸轮轮廓曲线。文中以余弦加速度运动规律的空间凸轮为例,介绍了基于UG NX的空间凸轮参数化设计方法。     

杠杆平衡式起竖机构的结构优化研究

针对起竖机构推力大,驱动缸承载能力要求高的问题,利用ADAMS软件建立机构的虚拟样机模型,提出了设置检测接触力大小来检测运动干涉的方法;对铰支点采用参数化处理,以最大起竖力为目标函数,优化了铰支点的布局,减小了电动缸起竖过程中的最大受力。针对起竖过程中三角臂受力复杂,应力分布不均衡的特点,对三角臂进行了柔性分析,分析了三角臂在初始阶段和中间阶段的应力变化情况,运用拓扑结构优化方法对三角臂轻量化处理,减轻了机构质量,节约了成本。     

大型起竖设备四级液压缸的动力学建模

大型起竖设备四级液压缸因内部结构复杂,且负载很大,摩擦力特性较为复杂,以往对其动力学建模时常常忽略摩擦力。而快速起竖系统要求对速度进行精确规划控制,以减缓换级冲击,且液压缸结构稳定性分析时也需要准确找到危险工况,其中摩擦力是很关键的一个因素。LuGre摩擦模型能较好描述大部分情况下的摩擦稳态、瞬态特性,据此,考虑滑动油膜动态等性方程,基于LuGre模型对四级缸摩擦力建模,而后对风载荷、起竖力等进行分析,进而对起竖过程动力学建模。该研究所建的全新动力学模型可为起竖速度的精确控制和油缸应力应变及模态分析提供参考。     

发动机连杆裂解槽激光加工机床的加减速前瞻控制

为了提高发动机连杆裂解槽激光加工机床的加工效率,提出了一种对机床数控系统的加减速进行前瞻控制与S型曲线加减速相结合的方法.将高档数控系统常用的S型曲线加减速算法原有的七段过程简化为五段,将前瞻控制理论应用到S型曲线加减速算法中,在速度突变前提前规划速度,将这五段曲线中的位移、速度和加速度从连续量转变成离散的、周期变化的...     

基于电子凸轮的压接装置伺服控制系统的设计

针对纸带压接机中压接装置的工作过程,在分析甩动辊运动过程的基础上,将甩动辊视为凸轮机构的从动件,定义其转动角度与从动件的行程等效,构建甩动辊动作电子凸轮曲线,从而基于电子凸轮控制机制,实现对甩动辊的控制。对该电子凸轮曲线的定义,特别是加速区和减速区的曲线形式,以及在加、减速区甩动辊与主动轴转角之间的关系进行了细致的讨论,得到了在加、减速区主动轴转动角度是甩动辊转动角度的2倍的结论;以此为指导,对伺服电机电子凸轮功能的参数设置进行讨论,并在纸带速度不同时均可离线设置。最后,讨论了实现上述控制的PLC程序的设计思想,并应用于实际系统,纸带压接装置的可靠性和稳定性取得了设想的效果。     

人体上肢运物操作特征的分析

人体上肢的各种操作动作自然而有效。研究了上肢运物操作动作过程,对其运动特征进行了分析。首先通过视频方法记录和分析上肢运物操作的轨迹曲线及运动状况,结合人体上肢两自由度动力学模型,得到人体上肢运物操作动作的特性:上肢运动的速度和加速度曲线变化平缓且连续,运动规律与高速凸轮机构常用的修正正弦运动规律相似,具有较好的动态性能;其曲线具有明显的非对称特点,这与凸轮机构非对称运动规律的设计思想相同;运物操作过程中会出现超过预定目标的过冲现象,这是快速操作中的惯性所引起的。分析人体上肢运物动作的这些特征对于了解仿生运动的特点,指导机器人运动规划、凸轮轮廓曲线设计有一定意义。     

电子凸轮驱动多杆机构的轨迹规划方法研究

采用多轴同步伺服驱动技术替代传统机械传动技术是复杂包装机械的一个发展趋势,针对包装过程中执行端高速往复的运动要求,提出了一种利用电子凸轮驱动多杆机构的设计方法。重点论述了电子凸轮的曲线规划方法,采用NURBS曲线方法建立凸轮运动的数学模型,得到平滑的凸轮运动曲线。仿真及实验表明,采用NURBS曲线拟合方法满足速度、加速度以及多轴同步要求,保证推送运动平稳无冲击,同时提高输出柔性。     

正弦加速度凸轮曲线的计算机辅助设计及自动编程

根据凸轮传动机构设计确定的凸轮参数 ,用解析法建立凸轮轮廓线方程 ,将凸轮设计及其数控编程 ,通过计算机辅助设计来完成 ,这一方法大大减少设计、加工的工作量、提高工作效率。微机程序适用于摆动从动件盘形凸轮 ,从动件加速度按正弦规律或余弦规律变化 ,程序分两部分完成 ,第一部分计算出凸轮轮廓线极坐标值 ,供凸轮设计使用 ,第二部分编制数控加工凸轮程序。　　一、凸轮机构及设计要求凸轮机构工作原理 (见图 1) ,其设计要求为从动件运动规律为正弦加速度 (余弦加速度 )曲线 ,凸轮设计主要参数 :Ｃ为凸轮回转中心到摆杆中心的距离 ;Ｌ…     

实现有速度要求轨迹的凸轮连杆组合机构设计

将B样条理论应用于凸轮连杆组合机构轨迹的设计.使用de Boor算法将B样条轨迹进行离散化.在对凸轮五杆机构进行逆运动学分析的基础上,编制了五杆机构逆运动分析模块.设计了实现带有直线工作段,并且有速度要求的轨迹的凸轮五杆机构.仿真实例结果表明使用B样条曲线设计凸轮五杆机构的轨迹,不仅可以满足生产上要求的直线段和尖点的运动轨迹,同时还可以保证执行端和凸轮的加速度连续.     

对称性凸轮机构从动件升程廓线多项式运动规律的参数化研究

针对仅考虑边界条件的传统多项式运动规律的最大类速度和最大类加速度偏大的问题,通过研究具有最小加速度的凸轮类位移曲线、一次映射类速度图及二次映射类加速度图,把凸轮机构从动件升程廓线分为两段单凸的样条曲线,在样条边界点上找出影响加速度曲线的敏感参数,并在样条曲线上找到一个控制加速度曲线的敏感控制点,采用数形结合的方法建立对称性凸轮机构从动件升程廓线多项式运动规律参数化模型。通过该模型能获得不同条件下的最优标准位移方程,并以此作为凸轮从动件升程运动规律曲线,设计者只需要根据确定的推程角和升程,便可方便的设计出满足从动件升程加速度最小的凸轮廓线。