高锁螺母自动化安装机器人末端执行器设计

飞机装配连接中高锁螺栓应用量大,借助机器人进行自动化安装,可大大减轻工人工作量。根据高锁螺母自动化安装工艺需求,设计机器人末端执行器,主要包括螺母输送换位装置、套筒扳手拧紧传动装置和止动工具装置、线性进给传动装置,可完成自动化输送、换位、对位、吸附、进给、拧紧和止动等一系列动作。该末端执行器可安装于工业机器人之上,结合视觉测量和控制装置,构成高锁螺母自动化安装系统。     

反应堆压力容器主螺栓螺母立式清洗机

通过性能对比,提出高度集成的反应堆压力容器主螺栓螺母自动化立式清洗机的最佳方案。该主螺栓螺母清洗机只需一次吊装即可完成螺母的全自动装卸,螺栓、螺母的清洗、风干、机器视觉检查及螺栓上油功能。基本原理是采用C形吊具将螺栓垂直吊入,通过主螺栓驱动机构,螺母升降机构主动滑块和被动滑块的配合实现螺母全自动装卸,螺母装卸功能采用螺栓旋转螺母随动的原理,主动滑块跟随机制,可保证螺纹不受损伤。通过离心式螺母清洗刷及螺母升降机构的配合实现螺母清洗,通过旋转滚刷组件靠拢旋转主螺栓实现主螺栓清洗,由基于线阵工业相机的图像采集组件和螺栓运动控制组件实现螺纹机器视觉检测,并生成螺纹展开图。通过一系列试验验证证明该清洗机安全可靠、清洗效果好、效率高、产生的放射性废物少,占地面积小。该设备已经在核电现场成功应用,能充分满足反应堆压力容器主螺栓螺母清洗维护需求。     

刮板链条螺栓螺母自动钻铣拆卸装置设计

为实现刮板链条螺栓螺母拆装过程全自动化,介绍了一种刮板链螺栓螺母自动钻铣拆装装置,包括钻铣拆装机构以及整体升降机构,在刮板链螺栓螺母未锈死或未被煤泥糊死时,减速器输出轴与套筒相连,套入螺栓进行拆卸;如果螺栓螺母锈死或被煤泥糊死时,减速器输出轴与刀具相连,钻铣螺栓.该装置在刮板链条维修时的螺栓螺母拆装过程中使用,解决在这...     

螺栓螺母性能等级匹配与力矩衰减的研究

螺栓与螺母完成拧紧装配后,随着使用时间的推移,螺栓力矩会有一定程度的扭矩衰减,导致螺纹联接松弛脱扣失效问题.文章以螺栓螺母性能等级匹配为出发点,通过理论和试验分析,验证螺栓螺母性能等级匹配与力矩衰减关联性,找到不同性能等级的螺栓螺母匹配选型对力矩衰减的影响,推荐了合理的螺栓螺母等级匹配选型方向,为后续开发设计提供指导.     

巧制双头螺栓安装工具

当碰到需要拧双头螺栓而又无现成的安装工具时,虽可用手钳临时应付,但效率低,且易损坏螺栓螺纹,本文介绍一种简易双头螺栓安装工具如下: 1.制作 如图所示,根据双头螺栓规格,找一相应螺母1,另找一只方孔完好的废套筒,再找一直径合适的钢球,按图示将套筒与螺母焊接牢固即可(为保护螺母螺纹,焊接时应先套入一个螺栓,然后再焊)。 2.原理及使用 先将双头螺栓挂在机体上,再将此工具套在风板机或摇手柄板头上并对准双头螺栓,顺时针旋转即可将双头螺栓旋入工件螺孔,由于螺栓端面与钢球是点     

基于CATIA的大螺杆式升船机长螺母柱安全装置的特性研究

分析了某升船机长螺母柱安全保障机构的设计载荷,运用CATIA软件建立长螺母柱机构的模型,以单个螺母柱上的不平衡载荷为12750/KN作为校验载荷,计算了螺母柱、支承架、铰制孔螺栓的应力与变形.结果表明,螺母柱纹牙的强度及单排M48饺制孔螺栓均联结满足强度要求.     

弹塑性变形对螺栓应力和轴力分布的影响

为了解决液压机用锯齿形螺纹在啮合螺纹段第一扣牙根处的疲劳断裂问题,采用非线性有限元数值模拟方法,以ANSYS软件为工具,考虑螺栓和螺母材料的弹塑性,研究了不同轴力作用下啮合螺纹段的应力和变形规律.给出不同轴力下螺栓啮合螺纹段中轴力和牙根峰值等效应力沿螺母高度的非线性分布规律,得出螺母螺纹约70%塑性变形可使螺栓牙根峰值等效应力和牙间轴力趋于均匀分布的结论,为大型螺栓连接结构的弹塑性设计提供了有益指导.     

为螺母设计指南补缺初探 ——六角螺母外形尺寸设计

本文提出了螺母外形设计的方向及一些方法,给出了在保证螺母基本强度下的最小有效旋合长度的简化算法;根据螺母受力特点建立了螺母对边设计的力学模型;对力学模型提供了图解法、解析法及数值解法。通过几个实例充分验证了模型的解与CAE分析的对应关系。     

机械零部件CAD/CAE集成系统研究

研究机械零/部件CAD/CAE集成中的关键技术,包括:参数化建模技术、CAD/CAE模型转换以及有限元模型建立等.通过对UG软件的二次开发实现了典型零件的参数化建模过程.分析了CAD模型中的细节识别、选择、提取,以及细节等过程,给出了模型减维抽象中的中位面提取方法.以UG和ANSYS软件分别作为CAD和CAE软件平台,并以Visual C++、UG/Open、APDL为工具,开发了机械零/部件设计及有限元分析的CAD/CAE集成系统,实现了机械零/部件参数化设计和有限元分析自动化.     

压电阻抗技术用于智能螺栓的实验研究

针对工程结构中的螺栓连接件易松动的问题,进行了基于压电阻抗技术(EMI)的螺栓松动监测实验。实验将锆钛酸铅压电陶瓷材料(PZT)直接粘贴在螺栓和螺母上,通过万能试验机对螺栓施加不同的拉力来模拟螺栓预紧力的变化,采用精密阻抗分析仪提取不同螺栓和螺母上压电材料的导纳信号,引入基于电导纳的均方根偏差(RMSD)损伤指标,建立螺栓松动程度和预紧力之间的对应关系。试验结果表明,不同型号的螺栓和螺母上安装的压电材料都可以感知预紧力的变化;得到了损伤指标(RMSD)和预紧力之间的定量对应关系;通过分析损伤指标和预紧力之间的关系可得到螺栓的松动情况,并且可直接定位松动的螺栓。研究表明基于压电阻抗技术的智能螺栓(智能螺母)可以实现松动自检测。     

快调万能压板

过去,我们在刨、铣、钻等机床上夹紧工件时,都是用普通压板和垫铁及T型螺栓,这样既不便操作又不易保管。为此作者设计了一种新型的可调、快转压板——快调万能压板。介绍如下。结构及使用方法螺旋的快速调节是由螺栓和快调螺母的特殊结构形式的配合实现的。螺栓是将普通螺栓加工成有两个平行面的扁螺栓,快调螺母则相应地加工上一个槽。当内螺纹与外螺纹配合时,整个螺纹与普通螺纹联接相同。快调螺母的外螺纹与压紧螺母旋合。旋紧压紧     

轴向振动工况下切槽式螺母的防松性能研究

针对全扭矩工况(螺栓预紧力矩均为设计值)、欠扭矩工况(螺栓预紧力矩均为设计值的20%)和部分欠扭矩工况(其中一组对角螺栓预紧力矩为设计值,另一组对角螺栓预紧力矩为设计值的20%),系统开展了轴向振动载荷作用下切槽式螺母的防松性能研究;全扭矩工况下研究了切槽处裂纹对切槽式螺母防松性能的影响,利用体式显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)等微观分析设备分析裂纹的扩展情况。结果表明:在三种预紧工况下,全扭矩时螺母具有良好的防松性能,但在欠扭矩和部分欠扭矩工况下螺母的防松性能降低,且后者更为严重;螺栓的松动过程可分为两个阶段:第一阶段是螺栓轴向力快速下降,原因是材料发生塑性变形和螺纹接触面应力重新分布;第二阶段是螺栓残余预紧力缓慢下降,原因是螺纹接触面发生微动磨损。此外,切槽处裂纹会降低螺母防松性能,通过微观分析表明裂纹试验后出现明显扩展。     

快速拧大直径双头螺栓工具

通常 ,拧大直径双头螺栓 ,均用双螺母并紧 ,将其拧入机体。但在成批或大量生产的机械装配过程中 ,这种方法便不适用。为此 ,我们设计了制作了如图所示的快速拧大直径双头螺栓工具 ,用于装配汽车减速器壳上４个Ｍ１８双头螺栓。该工具结构简单 ,制造容易 ,使用方便。现将其结构原理及使用方法介绍如下。工具外套上的１３×１３ｍｍ方孔用于连接气扳机 ,带动工具旋转 ,拧紧双头螺栓。若无气源 ,可用力矩扳手或套筒扳手接杆等工具的方榫插入工具方孔 ,施加拧紧力矩。装配时 ,两手分别将双头螺栓拧入壳体螺孔 ,再用该工具进行预紧。当拧至双头螺…     

大直径双头螺栓快速安装工具

通常,安装大直径双头螺栓,均用双螺母并紧,将其拧入机体。但在成批或大量生产的机械装配过程中,这种方法便不适用。为此,我厂设计制作了如图１所示的快速安装大直径双头螺栓工具,用于装配汽车减速器壳上４个Ｍ１８双头螺栓。该工具结构简单,制造容易,使用方便。现将其结构原理及使用方法介绍如下：工具外套１上的１３×１３方孔用于连接气动扳机,带动工具旋转,拧紧双头螺栓。若无气源,可用力矩扳手或套筒扳手接杆等工具的方榫插入工具方孔,施加拧紧力矩。装配时,两手分别将双头螺栓拧入壳体几扣,再用该工具进行预紧。当拧至双…     

管道法兰连接机具液压系统设计

管道法兰连接机具是用于连接水下石油管道的自动化作业机具。该文在分析管道法兰连接机具的机械结构原理与作业流程的基础上,设计了管道连接机具液压控制系统。对螺栓拉伸液压回路与螺母拧紧同步液压回路进行了详细设计,采用增压器实现螺栓的拉伸预紧,通过采用齿轮同步分流器实现螺母库多马达的同步运动。分析了液压系统的工作原理,实现了对管道法兰连接机具的有效控制。     

基于模型预估的汽车主动锥齿轮总成锁紧螺母拧紧机

为了实现汽车主动锥齿轮的自动化装配,在锁紧螺母拧紧机的研究中提出了模型预估的设计方法.根据螺栓拧紧特性对预紧力、扭矩、角度进行预估,用嵌入式拧紧控制器对汽车驱动桥主减速器总成装配中的锁紧螺母进行拧紧控制,结合光纤传感检测和机械设计技术进行销孔定位装置及其辅助装置设计.运用智能化的模糊控制算法,完成了对主动锥齿轮中锥形轴承的轴向预紧力、锁紧螺母的扭矩及角度定位多变量目标的模糊智能控制.经实际生产验证,该系统成功地解决了一类带有销孔定位功能的锁紧螺母的拧紧问题,并且系统具有很高的预测准确率,提高了生产效率和产品质量.     

浅析螺栓如何选配螺母的性能等级

对螺纹联接中螺栓、螺母的受力分析,根据螺栓组的失效机理和设计准则,得出了一定型号和性能等级的螺栓如何选配合适螺母的方法和理论依据.     

螺栓接触分析中前处理技术的研究与开发

螺栓联接广泛地应用于动车组结构中,其仿真分析已经成为提高螺栓可靠性的重要手段.针对螺栓有限元接触分析前处理过程中存在的直接划分螺栓孔不能得到较好质量网格等问题,运用Tcl脚本语言结合HyperMesh自身快速编辑面板,开发了一套螺栓接触前处理分析工具.同时,为规范操作流程,利用Process Studio开发出仿真分析流程模板,将螺栓接触分析前处理工具嵌入流程对应节点上,通过流程的自动加载和集成的工具实现螺栓孔网格的快速划分,提高网格质量和后处理求解成功率,有一定的实际应用价值.     

基于迁移学习的零件识别方法研究

机械产品的装配过程中,大量使用螺母、螺栓、螺钉和垫片典型标准件,对这四种零件的自动化识别具有十分重要的意义。提出一种使用迁移学习的深度卷积神经网络模型,用来解决螺母、螺栓、螺钉和垫片四种零件的识别精度问题。其特点与普通深度卷积神经网络模型相比较,非常适合用在小样本数据集上的训练。实验结果表明在达到较高识别精度时,该模型具有较少的迭代次数即可进入收敛阶段,其训练精度达到93%,验证精度达到100%,损失函数值为0.0475。     

几种拆卸双头螺栓的工具和方法

以往人们常常利用两个螺母相互拼紧,借助两螺母接触平面的摩擦力拆卸双螺栓。此方法一般均要采用两把扳手,且工效较低、繁琐。如产品大批量返修时,此方法极为不宜。在长期实践中,笔者设计了几种拆卸双头螺栓的工具,通过使用,其工效比传统方法提高数倍,效果理想,制造简单,具有一定的实用价值。现分别介绍如下: