单面瓦楞机卡闸机构动力学分析

目的分析单面瓦楞机卡闸机构振动产生的原因并对其进行减振优化。方法对单面瓦楞机的关键机构卡闸机构进行了动力学建模,上下瓦楞辊是变中心距啮合,然后在Ansys中作上下瓦楞辊的模态分析,并对单面瓦楞机进行了振动测试。结果将测试的结果与建立的数学模型、模态分析得到的固有频率对比,得到单面瓦楞机振动的根本原因是在频率为154,217 Hz等处发生共振,最后对卡闸机构进行减振优化,达到了减振效果。结论文中建立的动力学模型和仿真对研究单面瓦楞机振动特性的研究是有效的。     

雨刮反转过程摩擦特性分析

从理论分析角度出发，建立雨刮-风窗系统的动力学及摩擦模型，研究雨刮-风窗系统运动时摩擦产生振动噪声的原因，以期改善汽车NVH性能。建立动力学模型，推导并无量纲化解析式；基于摩擦系数-相对速度负斜率公式、库伦摩擦定律及流体润滑特性，分别对雨刮-风窗系统在干燥、湿润运行工况建立摩擦模型，研究不同工况下刮片角度、摩擦系数及摩擦力随时间变化情况；应用非线性解析法——龙格-库塔法，分析动力响应及摩擦特性。模型仿真结果准确复现出雨刮片实际运动中相关振动特性；通过对比不同工况下的仿真结果，验证动力学模型及摩擦模型的有效性。建立的动力学及摩擦模型，可为雨刮片结构优化、雨刮-风窗系统振动噪声控制及相关的固体接触研究提供一定理论参考。     

一种单面瓦楞机新型压力辊机构的振动分析

单面瓦楞机新型压力辊机构工作过程中仍存在较大的振动,为了分析振动的原因并对其改进,建立了压力辊机构系统的振动微分方程,采用广义的Hertz接触理论计算了振动模型中接触刚度和接触阻尼的大小,把压力辊与上瓦楞辊啮合转动时中心距的变化量作为位移激励,分析了压力辊机构的振动特性,求得了振动响应。对机构进行振动测试,对比分析了理论解析与实验测试加速度曲线,并进行频谱分析,验证了模型的准确性。仿真对比了新旧压力辊机构的振动幅值,研究表明新型压力辊机构的减振是有效的,为压力辊机构的进一步优化提供了理论依据。     

冰箱的缓冲包装CAE分析

目的研究冰箱在运输过程中的振动和冲击特性。方法利用Pro/E建立冰箱缓冲包装模型,并对模型进行适当简化,然后利用有限元分析软件Ansys对冰箱缓冲包装的振动和冲击特性进行模拟分析计算。结果求出了冰箱缓冲包装的固有频率与固有振型,以及在公路运输过程中受到振动和冲击下的动态响应。结论所提出的模拟产品包装系统的振动和冲击特性的方法,不仅缩短了产品的设计周期,而且为电子产品的包装设计提供了依据。     

单面瓦楞机光辊机构动力学分析

单面瓦楞机在成型的过程中存在较大的振动,为了分析振动的原因及减振,对单面瓦楞机的关键机构——光辊机构进行动力学建模,发现推杆刚度不足,造成光辊机构的非线性。进行振动测试,验证了动力学模型的正确性,得到单面瓦楞机振动的主要原因:单面瓦楞机在正常工作转速范围内,存在两个共振频率。最后对光辊机构提出改进方案,并仿真对比改进前后光辊机构在受迫振动下的振动位移,改进后的位移幅值降低了35.2%。研究结果为降低瓦楞机的振动提供了理论依据。     

一种提高振动传感器动态校准精度的方法

针对飞行器发动机振动传感器高频响应的计量问题,提出采用动态补偿方法代替传统的"背靠背"对比计量方法。根据建立的振动传感器动态响应模型,设计动态补偿数字滤波器,对振动传感器缺失的高频响应结果进行"频率"补偿,从而达到扩展振动传感器动态响应范围的目的。仿真结果表明,该方法提高了计量精度和效率,节约了计量成本。     

考虑误差的三齿差摆杆活齿动态特性研究EI北大核心CSCD

以三齿差摆杆活齿传动系统为研究对象,考虑主要构件误差、啮合刚度因素,建立三齿差摆杆活齿传动系统的等价误差模型。根据牛顿第二定律构建系统的动力学方程,分析各单项误差作用下活齿架的振动响应,确定对活齿架振动响应影响较大的关键误差,并通过对考虑主要构件全部误差和只考虑主要构件关键误差的活齿架振动响应对比分析,证明关键误差是影响活齿架振动响应的主要因素,再利用ADAMS软件进行振动仿真验证理论分析结果,最后加工两组不同精度的激波器、中心轮,试验分析改善关键误差后活齿架的振动响应变化。结果表明,通过控制关键误差可有效改善传动系统的动态特性。研究结果可为合理设计分配三齿差摆杆活齿传动系统各零件加工误差提供理论依据。     

考虑误差的三齿差摆杆活齿动态特性研究

以三齿差摆杆活齿传动系统为研究对象,考虑主要构件误差、啮合刚度因素,建立三齿差摆杆活齿传动系统的等价误差模型。根据牛顿第二定律构建系统的动力学方程,分析各单项误差作用下活齿架的振动响应,确定对活齿架振动响应影响较大的关键误差,并通过对考虑主要构件全部误差和只考虑主要构件关键误差的活齿架振动响应对比分析,证明关键误差是影响活齿架振动响应的主要因素,再利用ADAMS软件进行振动仿真验证理论分析结果,最后加工两组不同精度的激波器、中心轮,试验分析改善关键误差后活齿架的振动响应变化。结果表明,通过控制关键误差可有效改善传动系统的动态特性。研究结果可为合理设计分配三齿差摆杆活齿传动系统各零件加工误差提供理论依据。     

考虑物料不对称滞回性质的振动压路机振动轮的动响应

考虑被压实物料的不对称滞回特性,建立了振动压路机振动轮-车架系统的二质量运动模型.通过解析分析,得到振动轮运动的近似解析式,并与实测的动响应进行了定性比较.证明了只有考虑参振物料的不对称滞回性质的影响,才能够得到正确的振动轮动响应.     

基于ADAMS的瓦楞辊动力学仿真分析

目的 根据瓦楞辊的啮合特性和工作环境,分析有无瓦楞纸及不同转速对瓦楞辊工作时中心距变化的影响,为提高瓦楞辊机构转动的平稳性提供理论依据.方法 首先运用三维建模软件CREO建立上、下瓦楞辊和瓦楞纸的三维模型,然后运用动力学分析软件ADAMS对瓦楞辊的运动过程进行仿真分析.结果 从仿真结果中得出了无瓦楞纸、有瓦楞纸和转速不同的情况下瓦楞辊中心距变化曲线,并将得出的曲线进行了对比和分析.无瓦楞纸时上、下瓦楞辊的中心距变化量在0.45 mm之内,有瓦楞纸时上下瓦楞辊的中心距变化量在0.045 mm之内.结论 瓦楞纸的存在能够减小瓦楞辊中心距的变化量,使瓦楞辊机构的转动相对于空转时的转动更平稳,瓦楞纸的存在有利于减小瓦楞辊的振动及磨损;转速对瓦楞辊中心距的变化影响较小,可以通过适当提高转速来提高瓦楞纸的生产效率.     

基于电子凸轮飞剪的枕式包装机控制系统设计

目的 为了丰富枕式包装机的包装种类,提高其包装精度和包装效率,对现有机器中电子凸轮飞剪算法进行改进。方法 根据枕式包装机的工艺流程,建立电子凸轮飞剪的数学模型,设计五次多项式运动控制算法,实现送料轴、送膜轴、切刀轴的协调同步运行,然后进行控制系统的设计。结果 通过测试结果可以看出,随着包装速度的增加和包装长度的减少,包装的合格率会有所降低,但五次多项式规划设计的电子凸轮曲线具有良好的连续性和柔性,避免了刚性冲击和机械振动,在包装允许的误差±1 mm的范围内,包装合格率始终为100%,有效提高了控制精度。结论 设计的电子凸轮曲线完全满足生产工艺要求,实际测试证实了基于电子凸轮飞剪的控制系统的可靠性与稳定性,也证实了运动控制算法的优越性。     

纸护角打框机控制系统设计

目的 针对纸护角打框机在定长冲切的过程中,速度和位置的双同步跟踪的控制要求,优化纸护角打框机的控制系统。方法 介绍设备及其工作原理,分析并优化控制模型与数学模型,在非同步区引入S曲线进行加减速,并使用外部中断模式进行跟踪控制,最后用Matlab仿真控制曲线。结果 控制模型优化使刀具运动轨迹更加精确,数学模型优化使刀具的位置与速度控制更加精确,外部中断模式实现了跟踪控制。经Matlab仿真,跟踪系数K的曲线是连续的,没有产生阶跃变化。同时满足速度和位置的双同步跟踪的控制要求。结论 经实际使用,纸护角打框机的控制精度高,控制实时性好。使用设计的S曲线加减速控制方法后,纸护角打框机在高速冲切时,减小了噪音和振动,提高了设备寿命和加工精度。     

平板玻璃运输包装设计及保护性能分析

目的采用瓦楞纸箱内衬聚氨酯泡沫衬垫设计平板玻璃运输包装,通过仿真分析检验设计的合理性与可行性。方法采用Creo parametric软件建立运输包装件模型,采用Ansys Workbench软件对模型进行仿真分析,完成静态堆码载荷仿真、模态仿真、随机振动仿真,并利用LS-DYNA与Ansys Workbench进行联合模拟跌落仿真。结果将瓦楞纸箱与木箱运输包装形式的仿真结果进行对比分析,得出相同静应力作用下,瓦楞纸箱包装的最大响应应力最小且分布均匀;随机振动过程中,虽然瓦楞纸箱相对于木箱形变量较大,但避免应力集中情况且满足变形限度要求;跌落过程中,瓦楞纸箱相对于木箱传递到平板玻璃的作用力较小,且避免了应力集中现象。结论综合分析结果,瓦楞纸箱加聚氨酯缓冲衬垫的运输包装形式设计合理,能够在运输过程中更好保护平板玻璃的安全,设计方案可行。     

新型混联机床的振动特性仿真研究

混联机床是并联机床领域的一个重要课题。该文对一种新型混联机床进行了研究。该混联机床是由两自由度并联机构和两自由度的摆头构成。在做了若干假设的前提下,计算了该机床的弹性恢复力,进而建立了该机床的弹性振动模型。以端铣刀铣削平面为例,进行了振动仿真,研究了铣削参数对振动特性的影响。仿真实验表明:切深对振动的混沌性态影响不大,转速对振动的混沌性态有影响。     

单激励纵扭复合超声铣削系统研究

针对切削、焊接过程中超声复合振动能获得较高加工质量、效率及有助于延长刀具使用寿命,研究分析纵扭复合超声铣削系统运动特性及切削轨迹特征;基于斜梁振动原理,提出加工工艺简单、制造成本低的斜梁式超声变幅杆,并利用有限元软件ANSYS进行结构动力学分析, 证实通过单向激励可产生纵扭复合振动;应用研制的纵扭复合超声振动铣削系统对碳纤维复合材料进行切削试验,获得较好加工效果,从而验证理论分析与数值模拟结果的正确性。     

瓦楞纸板螺旋横切机弹性除侧隙叠装齿轮的结构设计

论述了瓦楞纸板螺旋横切机叠装除侧隙齿轮的一种新型弹性叠装调整结构,用以解决瓦楞纸板螺旋横切机上下刀辊间1∶1传动无侧隙啮合齿轮的调整侧隙问题。通过研究近年来国外业界提出的螺旋式电脑横切机的设计构思的基本原理,清楚得出了齿侧间隙是影响横切机高质量工作的重要因素,从而创新性的提出了该新型弹性叠装调整结构。弹性叠装齿轮调隙结构一定程度上解决了螺旋横切机上调隙齿轮工作部分噪声较大、寿命较低的问题,且该结构还适用于所有需要调整侧隙的场合。     

Feed-direction ultrasonic vibration−assisted milling surface texture formation

The formation mechanism of surface texture for feed-direction ultrasonic vibration?assisted milling (UVAM) was investigated in this study by establishing a kinematic model and a pressing model of UVAM. The kinematic model showed that the cutter tip, which was supposed to be totally sharp, produced closed scratches by crossed trajectories. The variation trends of the interval for closed textures were of sine function. A comparative experiment was carried out by UVAM and conventional milling. A dividing line close to the X coordinate divides the surface feature into two parts. The pressing model showed that the tool minor cutting edge left clear traces with certain width because of the tool minor cutting edge angle. Scratches by tool minor cutting edge were intermittent and regularly varied when feed-direction vibration was introduced. All the surface feature changes are in the radial direction and the trajectory intersections shall always be the scratch grooves or ridges. The ratio between ultrasonic vibration frequency and spindle speed, tool radius, and the located cutter rotation angle affected the changing rule of scratches by tool minor cutting edge. The analytical models and the experimental results proved to each other reasonable.     

基于VMD的铣刀破损检测

针对铣削过程中的切削振动信号具有非平稳性的特点,提出了一种基于变分模态分解(VMD)的铣刀破损检测方法。该方法通过VMD将切削振动信号分解成若干个模态分量,由于铣刀发生破损后,不同模态分量的频带分布会发生变化,因此提取各模态分量的中心频率和能量组成特征向量;对特征向量进行归一化处理,最终输入到支持向量机(SVM)进行铣刀破损检测。在多种切削参数下进行铣削加工实验,结果表明该方法比基于EMD的铣刀破损检测方法能抑制模态混叠的发生且具有更高的检测精度。     

基于有限元分析的瓦楞辊中凸曲线优化设计

目的研究瓦楞辊在复杂工作应力条件下的中凸度优化设计。方法通过理论力学的方法,建立相应的上、下瓦楞辊的中凸度数学模型,推导出中凸曲线方程。对优化后的瓦楞辊进行力的加载和几何约束等边界条件,建立有限元模型,并且使用Ansys软件进行模拟仿真,将优化前后的中凸值和6对啮合的瓦楞辊间隙值进行比较。结果优化后的上瓦楞辊中凸值比优化前最大降低了31.1%,下瓦楞辊中凸值比优化前最大降低了43.7%;6组啮合的瓦楞辊,优化后比优化前的中凸值间隙减小,说明优化后的6组瓦楞辊的自身受力情况较为均匀,生产出的瓦楞纸板质量更好,并且瓦楞辊之间的阻力减小,延长了瓦楞辊使用寿命。结论通过对瓦楞辊中凸曲线进行优化设计,将上瓦楞辊制成向下凹的形状,同时将下瓦楞辊制成向上凸的形状,根据有限元仿真的数据对比得出研究方法是合理可靠的。     

纸护角剪切机的设计

目的 研究并设计一种可连续剪切的纸护角剪切机装置,以提高剪切效率.方法 通过研究纸护角生产方式及特点,对整机的机械结构和控制模块进行设计,并对原理和关键控制算法进行分析.机械部分包括刀架、底座、托盘、传动等部分.采用旋转式飞剪方式、偏心轮传动,并对切刀的速度跟踪进行数学分析.基于STM32芯片对电机进行控制,以及对各种信号进行处理,脉冲信号通过高速光耦隔离外部干扰.使用触摸屏进行人机交互,参数通过串口通信传输至控制器.结果 实现纸护角连续剪切的结构设计,提高了剪切速度,并获得了更广的纸护角长度加工范围,简洁的操作界面提高了易用性.结论 基于旋转式飞剪原理,设计了出纸护角连续剪切的结构,可对连续进给的纸护角进行精确的剪切.