柔性铰链内部应力的有限元分析

在有限微量位移机构中,柔性铰链是实现微位移功能的新型机械结构。而柔性铰链内部应力在许用应力范围内是柔性铰链正常工作的保证。利用有限元方法对柔性铰链在不同因素下的内部应力进行分析,为柔性铰链在实际应用中的选择提供参考依据。     

三自由度柔顺球面运动链的设计与刚度分析

柔顺机构具有众多的优点,在很多精密场合应用较多,球面柔顺机构作为空间柔顺的一种形式,串联柔顺球面3R开链的建模与分析还存在待解决的问题。在此基础上,针对柔顺球面3R开链的2种形式:曲线梁柔性铰链和直线梁柔性铰链,首先给出了球面运动链的闭合柔度方程,然后分析了单一柔性铰链的柔度模型,在此基础上建立了曲线梁柔性铰链和直线梁柔性铰链的串联柔度模型,然后通过仿真分析与对比的方法,对曲率半径R和包角θ对柔度因子的影响进行了分析。从结果可以看出,曲线梁柔性铰链相对于直线梁柔性铰链更适合产生球面运动。     

二维微动工作台设计及仿真分析

为消除直梁S形柔性铰链的应力集中,提出了倒角S形柔性铰链,并利用能量法推导了倒角S形柔性铰链的刚度计算公式,分析结构参数对其刚度性能的影响。基于倒角S形柔性铰链和压电堆栈驱动器设计了一种二维微动工作台,应用ANSYS软件对其进行仿真分析。     

柔性铰链放大机构的设计与分析

分析了差式柔性铰链放大机构的放大原理,给出了机构的参数模型,运用理论计算分析了铰链的位移损失,探讨了负载对放大机构放大倍数的影响,通过Solid Edge软件建立柔性铰链放大机构的三维模型,利用ANSYS对整个放大机构进行了有限元分析。     

双曲余弦柔性铰链转动刚度及其参数关系的研究

柔性铰链以其独特的性能在微动机器人领域有着广泛的应用,而刚度是柔性铰链的最主要性能之一。以力学公式和微积分为基础,推导出了双曲余弦柔性铰链的转动刚度及其系数表达式。应用matlab软件编程计算得出柔性铰链的转动刚度与其自身各结构参数的关系。     

圆弧形复合柔性铰链转动刚度的研究

为了满足并联机器人机构定位准确、结构紧凑的工作要求,提出一种新型柔性铰链-圆弧型复合柔性铰链。根据材料力学理论,给出了其转动刚度计算公式的推导过程并用ANSYS软件建立了该柔性铰链的有限元模型,通过有限元方法验证了此公式的正确性。     

使用Workbench/Adams的高速防护关键部件铰链磨损研究

剪刀叉式防护罩同步部件是当前应用最为广泛的高速机床导轨防护罩随动机构。首先考虑剪刀叉部件铰链联接螺栓柔性、采用ANSYS Workbench加载高速机床进给系统所要求达到的速度、加速度等参量,找到剪刀叉机构在实际工作中的易磨损位置;再利用Adams软件针对易磨损位置进行间隙铰链动力学分析,得出磨损对剪刀叉机构的影响。为此类机构的更合理设计提供帮助。     

矿用柔性网卷机的设计与有限元分析

针对越来越多的矿区选取高强度聚酯纤维柔性网作为锚网材料的现象，设计了一种可以实现自动卷网、切网的矿用柔性网卷机来辅助铺网作业，并对柔性网卷机的关键零部件进行了有限元分析。通过巷道尺寸和铺网工艺的要求确定了柔性网卷机的结构尺寸和具体功能，再通过ANSYS软件分析了柔性网卷机关键零部件的结构强度。结果表明，所设计的柔性网卷机可以安全无误地将柔性网制作成相同规格的网卷，为柔性网的运输、储存提供了一定的便利，降低了工人的劳动强度。     

新型矿用正压柔性风筒分流器的设计及使用

分析了普通型柔性风筒分流器的缺点,介绍了新设计的正压柔性风筒分流器。以常用的φ800 mm正压柔性风筒分流器为例,介绍了设计的结构、尺寸及制作步骤。同时分析了使用该分流器在安全管理和经济效益方面取得的明显效果。     

柔性传动在烧结生产中的应用

介绍了柔性传动装置的工作原理，并结合邯钢烧结厂的实际使用情况，分析了柔性传动的使用性能，为我国烧结设备推广柔性传动总结了的经验。     

岩石损伤统计本构模型及其参数确定的研究

利用连续损伤理论和统计强度理论,建立了完整模拟岩石破裂全过程的损伤统计本构模型。在所建立的损伤统计本构模型的基本方程中,引入岩石应力应变全过程曲线特征参量,并考虑岩石应力应变全过程曲线的几何条件,解决了传统方法求解本构方程中参数的难点,同时提高了精度。基于取自某边坡工程的砂岩所进行的三轴压缩试验实测结果,对所建立的岩石损伤统计本构模型进行了验证,验证了所建的模型是合理的。     

深凹露天矿复环流决定参数准则方程式的建立

为研究深凹露天矿内复环流式通风方式的影响因素及不同风速下露天矿内复环流结构,通过相似实验和数值模拟对露天矿复环流式通风进行定性分析,运用量纲分析和多元非线性回归分析得到深凹露天矿复环流决定参数的准则方程式,基于灰色关联分析验证决定参数(K)的准确性。结果表明:露天矿的边坡角度、深度、长轴长度等几何参数是露天矿内部复环流产生的主要影响因素;当露天矿复环流式通风的决定参数K在2.9~7.0时,露天矿内均会产生复环流式通风;相对于传统决定参数A,决定参数K加入边坡角度这一因素,更能准确的表征露天矿复环流通风方式。     

采煤机摇臂虚拟样机及其动力学分析

介绍了含柔性体虚拟样机运动方程的推导过程，采用专业建模软件UG建立了采煤机截割部的三维几何模型，利用ADAMS软件建立了采煤机摇臂的虚拟样机模型，并对采煤机摇臂进行了动力学分析.仿真结果表明，柔性化摇臂铰接点力的阶跃响应最大超调量为83%，比将摇臂作为刚性体进行受力分析更接近实际工况.     

液压平衡吊及其随遇平衡原理的应用

液压平衡吊是一种在生产中广泛应用的调运装置。它与传统的机械式平衡吊相比,具有简易灵活、造型美观、操作方便、体型小、重量轻、结构新颖紧凑、使用安全可靠、便于维修等特点。简要介绍了液压平衡吊的组成、工作原理及特点,并就其随遇平衡原理进行了分析,这对改进传统平衡吊的设计,增强平衡吊工作中的工作可靠性与安全性具有参考意义。     

铰接式车辆液压转向机构当量扭转刚度的几何性质

铰接式车辆的液压转向机构是机械的敏感弹性元件,在机械的转向特性及行驶稳定性等方面具有十分重要的地位。为了描述铰接式车辆液压转向机构的弹性．笔者在以往的研究中将液压转向机构等效为一个作用在转向铰点、连接于前后车节上的当量扭转弹簧,此当量扭转弹簧具有当量扭转刚度。本文对此当量扭转刚度进一步深入研究,从液压转向机构油缸铰点几何布局的角度,探究如何提高此当量扭转刚度。本研究对液压转向机构设计具有指导意义。     

位移反分析的ANN方法与ANFIS方法的比较分析

各种传统位移反分析方法的反分析模型非常复杂,求解亦非常困难.而基于智能化理论所建的位移反分析方法的适用性仍需进一步研究和分析,基于此,对所设定的一标准弹塑性问题,采用ANN和ANFIS分别建立了位移反分析的ANN方法和ANFIS方法,进而又采用该标准弹塑性问题竖向位移的理论计算值分别应用这两种方法对其物理力学参数进行了反分析,并将反分析结果进行了比较.结果表明,ANFIS更适合于用来建立位移反分析方法.     

一种多自由度-刚柔耦合筛分机械的构型设计与分析

针对振动筛是一种通过柔性关节连接浮动中心刚体和挠性附件(如弹簧、阻尼器等)组成的刚柔耦合复杂系统,在筛面采用不同的运动形式时,将影响系统的稳定度和筛分能力。基于模块化理论,提出一种多自由且自由度间存在强耦合的振动构型,对其结构特点、筛分原理和设计理念进行了分析,并在理论上解析了筛面不同方向的运动学参数。建立虚拟样机进行仿真分析,验证了所提出的构型通过改变耦合传动比能灵活地调整筛面的运动轨迹,筛面的小幅振动有利于提高筛分效率。     

矿车挡车装置的撞击过程研究与时间计算

从弹性力学理论出发,引入弹性接触问题来描述碰撞过程,根据弹性力学、材料力学以及理论力学的基本原理和解决问题的基本思路,对矿车跑车碰撞过程中的碰撞时间和撞击力进行分析研究。以揭示矿车与挡车装置的碰撞机理,为跑车防护装置的合理设计提供参数和依据。     

煤矿井下多功能车铰接式转向机构的设计

分析了煤矿井下多功能车转向机构的组成及其特点,介绍了铰接式转向机构转向阻力矩、转向时间、方向盘上的操纵力等参数的计算方法,并对车辆的转向阻力矩、转向油缸及液压转向器等主要参数进行设计计算。