由微分关系求变截面梁的变形

介绍了把积分求变截面梁挠度化为微分求相应等截面梁载荷，从而求得变截面梁的变形。     

旋转变截面扭梁的变形应力分析

本文研究了在剪切变形和转动的影响下,在轴向变形、弯曲变形和剪切变形的作用下的旋转变截面扭梁的单元刚度矩阵。假设扭转角、宽度和厚度沿着梁的长度方向都是线性变化的。给出了转速和轮毂半径对于梁的变形和应力的影响：转速增大时能增加轴线方向的变形和应力,但是却减小弯曲变形、剪切变形以及由它们产生的应力；而轮毂半径主要是影响梁的轴线方向的变形和应力,对弯曲变形和剪切变形的影响比较小。     

主轴组件弹性变形的概率计算

主轴组件弹性变形的概率计算浙江绍兴高等专科学校张新华影响机床总体刚度的主要部分是主轴组件的刚度。但在目前的手册、教材中，都把主轴组件的弹性变形作为常量计算。在实际运行时，由于切削载荷的波动、齿轮啮合误差引起的传动力变化，以及轴承的刚度和主轴材料的力学...     

弹性耦合对大挠度柔性梁变形影响的分析

考虑了梁纵向、横向和侧向三个方向的位移耦合项,利用Green-Lagrange应变张量建立了梁在大挠度、大转动、小应变条件下的应变-位移关系,并根据Hamilton原理得到了梁运动的有限元方程,研究了静力情况下弹性耦合对柔性梁横向、侧向位移及扭转角的影响。数值结果表明:弹性耦合作用使柔性梁的横向位移变大,侧向位移变小并产生扭转角位移;有限元计算结果与实验数据有很好的一致性;较主曲率变换方法计算结果更为准确。     

基于弹性变形的机床主轴参数设计方法研究

以保证机床主轴精度问题为研究目标,给出了主轴关键尺寸与形位公差的标注方法和要求以及应满足的技术条件。按主轴组件受切削载荷和支反力的静力平衡条件建立其弹性变形的几何模型;利用材料力学的刚度和强度理论来分析得出了确定机床主轴前后轴颈尺寸及内孔直径的方法;根据主轴变形几何模型求得了主轴前端实际位移关系式,依前端位移最小来确定主轴的最佳支承跨距计算线图,并可用迭代法求主轴最佳跨距。可为机床主轴前后轴承选择和参数设计提供依据。     

基于ANSYS的主轴热变形建模与分析

以CX8075立式车铣复合加工中心主轴为研究对象,确立了热边界条件,计算了主轴的发热量,建立了主轴的三维数字化模型,利用有限元法研究了稳态温度场分布,得出了主轴的热变形,分析了主轴的热变形原因,奠定了主轴热变形加工误差补偿的理论基础.     

超静定结构的升降主轴受力变形分析

为了提高升降主轴的定位精度,来满足产品的制造精度,以包装机械环形工位中的升降主轴为研究对象,根据环形工位中的升降主轴结构特征,建立超静定梁的力学模型,对升降主轴进行受力和变形分析,确定影响升降主轴变形的主要因素。依照分析结果优化升降主轴结构,降低升降主轴的变形量,从而提高升降主轴的定位精度。应用有限元分析软件ANSYS Workbench对升降主轴进行分析,验证主轴模型的合理性。结果表明:理论计算与仿真分析结果吻合。优化后的升降主轴的变形量由3.218mm降到0.141mm,优化效果明显,能满足实际生产要求。     

简支双层叠合梁的变形计算

考虑小变形假设,利用梁挠度近似微分方程、积分方程理论和数值方法,研究简支双层光滑接触叠合梁的变形计算问题。通过上、下梁变形的协调条件,给出双层梁之间相互作用分布力系满足的第一类沃尔特拉积分方程及其精确解,直接利用上、下梁之间分布力满足的积分方程和梁挠度近似微分方程,推出上、下梁截面转角函数的解析表示式,对梁的变形和应力计算提出简明的求解方法。算例结果说明方法的可行性,其结论可为复合梁的强度设计和刚度校核提供理论参考。     

计及不同剪切变形的功能梯度材料梁的弯曲分析

研究矩形截面功能梯度材料(Functionally graded materials,FGM)梁在不同剪切变形理论下的静力弯曲问题。假设FGM梁由金属和陶瓷两种材料构成,其等效物性参数沿厚度方向连续变化,且遵从简单幂率变化规律。基于最小势能原理,建立以轴向位移、横向位移及转角为未知函数的FGM梁的运动微分方程组。对简支FGM梁,采用Fourier级数法获得5种剪切变形理论下FGM梁的挠度、轴向位移及转角曲线,分析梁的长高比、梯度指标对弯曲变形的影响,分析不同剪切变形理论下FGM梁的切应力和正应力的分布特性,并与均质材料梁的静力弯曲特性进行比较。给出FGM梁的中性轴位置随梯度指标的变化曲线并进行分析。     

主轴的装配变形及对策

我厂生产的C6140H车床出口验收时,发现主轴(莫氏6号)内锥孔接触面积低于70%,且偏于小端,不符合设计图上接触面积为75%,且偏于大端的要求。经过试验分析认定,在主轴前轴颈处由于装配轴承(D3182120)后,轴颈收缩引起内锥孔变形所致。围绕这个问题,进行了试验与探讨。一、试验A 对主轴进行模拟装配试验,发现变形量:前轴颈装配的D3182120轴承外圈胀大0.019 mm,主轴内锥孔小端收缩为0.00625mm。前轴颈装配过盈量0.019mm,内锥孔收缩量0.00625mm。见附图。     

预压柔性滚子轴承柔性滚子变形的计算

对柔性滚子的变形进行理论研究 ,推导出柔性滚子的基本方程 ,并得出柔性滚子径向位移ω和切向位移V的精确计算公式。为校核疲劳寿命、保持架设计和润滑计算等提供了理论依据。附图 5幅 ,参考文献 3篇。     

变截面梁的微电镀研究

介绍了微电镀原理和设计了微电镀平台,设计了悬臂梁的微电镀工艺流程.为了提高镍微电镀镀层的均匀性和降低镀层的内应力,以及如何解决表面积差异悬殊的镀层厚度的一致性问题,研究了不同电镀参数下的悬臂梁的电镀效果.实验结果表明,脉冲电源电镀优于直流电源电镀,且在阴极前放置细铁丝网、适当降低电流密度、增大占空比、延长电镀时间可以提高镀层厚度的一致性和镀层表面的均匀性.     

变截面弹簧设计及其刚度特性分析

根据超越弹簧离合器高速化,轻质化的应用需求,在弹簧扭矩变化规律分析基础上,基于等强度原理,得到了弹簧截面的变化规律和弹簧螺旋线方程。应用MATLAB和Pro/E建立了变截面弹簧的三维数值模型。采用有限元方法,对弹簧离合器在传递过程的应力和弹簧的径向、轴向、扭转刚度特性进行了分析。结果表明:设计的变截面弹簧在传递扭矩过程中,应力均匀,变截面弹簧达到了轻质、等寿命的设计要求;弹簧的径向刚度呈非线性,而扭矩刚度和轴向刚度呈线性。     

MEMS中变截面梁弯曲数学模型的建立

在MEMS结构中采用变截面梁来减小应力集中的影响。建立的变截面梁弯曲数学模型可为MEMS器件加工工艺提供理论依据。以增加空间利用率且保持最大转角和最大挠度不变为前提条件,分别构建了最大转角尺寸刚度Kφ和最大挠度尺寸刚度KW表达式;对比原设计参数的尺寸刚度,创建了梁长度和端面高度与尺寸刚度的关系式,从而为MEMS结构中梁的设计提供了理论支撑。     

一种被动三自由度变刚度柔性基座设计

在一些大型航天器上,为扩大机械臂的工作空间,往往采用宏微臂组合的方式。当微臂工作时,宏臂相当于微臂的柔性基座。针对这种宏微臂串联组合方式,设计一种被动三自由度来模拟宏臂,用于微臂的地面试验。柔性基座实现了三自由度之间的耦合,且采用不同的原理实现了三自由度方向刚度的可调性。对柔性基座进行了刚度特性分析,得到了其变形角度的刚度阵,并对其刚度阵进行了分析。为柔性基座机械臂的动力学研究提供了实验平台。     

网状阀环形弹性臂刚度计算

将原始公式进行有效复合,可对往复压缩机网状气阀复杂环形弹性臂刚度进行计算,将计算值与实验测得值进行比较,两者相吻合,从而验证了公式计算的可行性.     

截割主轴加工对氮化后变形的影响因素研究

通过研究掘进机截割主轴加工对氮化后变形的工艺方法,获得机加工过程对氮化后变形影响的因素,以及现场加工对减少氮化后变形的应用技术,同时,提高了截割主轴加工精度。文中着重研究了截割主轴机加工对氮化后变形的形式、产生的原因,并提出了改进的工艺方法。     

周期变截面梁刚度分析的均匀化方法

现代优化设计导致周期变截面梁广泛存在于工程实践,周期变截面梁的刚度分析方法是工程人员研究的热点问题。该项研究基于边界位移等效和截面转角等效原理,运用均匀化方法和Timoshenko梁理论,并借用ANSYS有限元分析软件,推导出周期变截面梁的等效抗弯刚度和等效剪切刚度,提出了一种周期变截面梁刚度分析的新方法。并针对工程实例,通过试验和方法的计算,一致的结果验证了提出的方法是一种精度较高、可行的周期变截面梁刚度分析工程方法。     

撓性傳動機構構造分解之研究

目前所習用的機構構造設計方法主要是用來解決由剛性桿件所組成的機構,在撓性機構方面,僅有少數文獻進行構造上的研究.本文以一個新的觀點东探討機構的拓樸構造,引入了機構中撓性桿所産生的虚軸向,並以機構圖畫表示法爲基礎,提出一種能清楚表示出軸向與虚軸向的圖畫表示法,經由幾何限制中軸向或虚軸向分解的觀點,進行撓性傳動機構的構造分析,並以常見的6種撓性傳動機構爲分析實例,發現組成不同撓性傳動機構的基本單元所大多相同,分解結果亦可作爲構造合成的依據.     

直梁形柔性铰链结构参数对其刚度性能影响的分析

柔性铰链是目前被广泛用于微动机器人的主要部件之一,其刚度性能直接影响微动机器人的终端定位。由于实际需要的多样性和复杂性,使得其实际结构的几何尺寸不能完全满足传统理论分析的假设条件,因此影响到对其性能的准确分析。采用有限元软件ANSYS分析了多个不同尺寸参数的直梁形柔性铰链的转动刚度,并与其解析计算结果进行了比较,分析了二者间产生误差的根本原因。