双锥面二次包络环面蜗杆传动多目标优化设计

针对环面蜗杆副优化设计不能兼顾传动性能与承载能力这2个性能指标的问题,建立了双锥面二次包络环面蜗杆通用的优化模型.该模型考虑双锥面二次包络环面蜗杆的双线接触传动性能,以传动效率和承载能力为优化目标,以避免在加工时产生根切和齿顶变尖为约束条件,利用仿生物进化法对设计参数进行多目标优化.结合自主研发的加工和检测设备进行了实验,结果显示,优化后的双锥面二次包络环面蜗杆副的接触线分布更广,传动效率更高,从而验证了该优化模型具有实际的效能.     

基于ansysworkbench的蜗杆斜齿轮静力学仿真

介绍了蜗杆斜齿轮副的特性和优点。利用UG制图软件建立蜗杆斜齿轮啮合的实体模型,运用ansysworkbench仿真软件对啮合过程进行静力学分析,阐述了蜗杆斜齿轮啮合在ansysworkbench软件中的分析过程,此分析方法广泛适用于不同参数的蜗杆一斜齿轮传动副。通过对该传动副应力和应变量的分析计算,设计者可以进行设计方案的确定。     

基于ansys workbench的蜗杆斜齿轮静力学仿真

介绍了蜗杆斜齿轮副的特性和优点。利用UG制图软件建立蜗杆斜齿轮啮合的实体模型,运用ansys workbench仿真软件对啮合过程进行静力学分析,阐述了蜗杆斜齿轮啮合在ansys workbench软件中的分析过程,此分析方法广泛适用于不同参数的蜗杆—斜齿轮传动副。通过对该传动副应力和应变量的分析计算,设计者可以进行设计方案的确定。     

滚珠型弧面凸轮滚道设计及性能分析

由于凸轮滚道截形对机构的传动效率和承载能力有较大影响,因此针对滚珠型弧面凸轮滚道单圆弧和双圆弧两种截形,深入分析了两种截形的预紧方法及其对凸轮压力角和分度盘运动规律的影响.采用ADAMS软件对两种截形机构进行运动仿真,结果表明,双圆弧截形传动效率较高,分度盘输出运动也比较平稳.证实了滚珠型弧面凸轮滚道双圆弧截形的优越性,为滚珠凸轮滚道截形设计提供了理论依据.     

包络环面蜗杆的高效磨削方法研究

提出了用双锥面砂轮替代现有的平面砂轮和锥面砂轮磨削包络环面蜗杆以提高蜗杆磨削效率的新方法,采用合理论对这种方法所加工蜗杆副的啮合性能分析的结果表明：该加工方法适用于各种传动比的环面蜗杆副加,加工效率高,能实现蜗杆的双面磨削而重新调整磨头,且所加工传动副啮合性能好,传动精度高,砂轮修整容易。     

双导程直线接触偏置蜗杆传动Ⅰ——原理分析

为了简化传统锥蜗杆传动的设计与制造,提出了一种新型偏置蜗杆传动方式.蜗轮蜗杆传动的啮入和啮出分别是基于具有渐开线齿形、齿面瞬时接触状态为直线接触的外啮合和内啮合空间相错轴螺旋齿轮传动的原理,论证了实现正确啮合传动的条件、原理及实现方法,进行了双导程直线接触偏置蜗杆的运动仿真.结果表明:除了具有其他蜗杆传动的优点之外,这种偏置蜗杆副构形及传动原理简单,因而具有设计、制造简单的显著特点;且由于齿面瞬时接触状态为直线接触,所以具有更大的承载能力.     

滚珠直旋副滚道弹性接触分析

滚珠直旋副是一种将直线运动转换为旋转运动的滚珠丝杠传动，其特点是具有较大的螺旋升角。本文就这类传动钢球与丝杠及螺母的弹性接触问题进行理论分析，建立弹性接触变形及额定负荷表达模式式，并就接触强度和接触刚度的有关影响因素进行了讨论。     

渐开面二次包络环面蜗杆副接触分析

本在第一次包络的基础上，着重进行了二次包络齿面接触分析，推导出蜗杆和蜗轮齿面方程。由齿面接触分析表明：齿面呈双线接触，润滑条件好，承载能力大，该传动副在重型机械传动装置中具有实用价值。     

无侧隙端面啮合蜗杆副瞬态动力学分析

为了获得无侧隙端面啮合蜗杆副的动力学特性,分析不同结构类型的蜗杆之间承载能力、变形间的关系。利用有限元法,建立蜗杆端面啮合杆副的动力学分析模型,对啮合瞬间进行瞬态动力学分析。首先,根据建立的端面蜗杆的动力学模型,进行瞬态动力学分析,分别得到端面啮合蜗杆副的接触应力、等效应力和总变形。其次,对无侧隙端面啮合蜗杆副的动力学特性进行理论分析与比较,分别比较分析无侧隙端面啮合蜗杆副与无侧隙环面蜗杆副、无侧隙端面啮合蜗杆副与双滚子端面啮合蜗杆副的瞬态动力学性能及变形的情况。结果表明：有限元分析中端面啮合蜗杆副的应力、应变云图表明,啮合瞬间,蜗轮蜗杆至少同时啮合8对齿,可以清晰地看到最大应力在齿顶;同等条件下,端面啮合蜗杆副的接触应力较无侧隙双滚子包络环面蜗杆减小超过33%;端面啮合蜗杆副的最大等效应力仅为无侧隙双滚子包络环面蜗杆的22%;端面啮合蜗杆副较双滚子端面啮合蜗杆副具有较强的抗变形能力,当t≥0.056 5 s双滚子端面啮合蜗杆副随时间变形影响显著。几种新型蜗杆副的分析和比较可以反映其动/静力学特性,从而为该新型蜗杆在减速器等领域中的应用提供理论依据和工程应用价值。     

双圆环面二次包络环面蜗杆传动的啮合界线与蜗杆螺旋面的结构

推导了双圆环面包络环面蜗杆磨齿啮合界线方程及其与相配蜗轮啮合的啮合界线方程。阐明双圆环面二次包络副的二次包络啮合界线与一次包络啮合界线共轭线重合,是二次包络新接触线族的包络线,与二次包络原接触线族相交,将蜗杆螺线面划分为单线接触区与双线接触区,从而诠释了双圆环面包络环面蜗杆螺旋面的结构。同时指明,可以通过合理搭配参数,调整二次包络啮合界线沿蜗杆轴向的位置,增加瞬时接触线的总长,提高传动副承载能力。     

倾斜球磨机粉磨特点的探讨与实验研究

从理论和实验两方面研讨了倾斜轴球磨机的粉磨机理和性能特点。分析表明，倾斜轴球磨机中球料群的运动是一种空间三维运动，其运动强度比普通球磨机大，摩擦粉碎所占比例比冲击粉碎大，故粉磨效率提高，适宜于制备超细粉，通过石英，方解石两种试料在不同工况下的粉磨实验，分析倾斜轴球磨机的倾斜角，转速等工艺参数对粉磨效率的影响。该项研究为倾斜轴磨机的开发应用提供理论分析和实验依据。     

球塞泵定子轨道接触应力分析

基于球塞泵的运动学和动力学模型,得出球塞运动方程及运动轨迹,并推导出球塞在定子轨道任一位置时的受力;根据弹性力学理论和赫兹接触应力公式,反推出球塞在任意位置对定子内壁的接触应力及其分布。分析结果对球塞泵的优化设计具有重要指导意义。     

丝杠传动工作台运动特性与误差分析

对丝杠传动工作台的微定位特性进行了实验分析,观察高速运行时工作台位移存在振荡现象,分析了这种现象产生的原因.对工作台这种非线性运动造成的运动精度不高提出相应的措施,对定位误差做曲线拟合,实现误差的软件补偿.结果表明,经补偿后,滚珠丝杠传动工作台的定位精度达到2 μm.     

引信球转子运动方程求解的初始条件

给出了质心与形心重合但偏离弹丸旋转轴的引信球转子运动方程组求解的初始条件，讨论了球转子在其腔室内运动的起动特性，包括球转子机构设计参数和弹道环境对球转子运动起动特性的影响．分析表明，球转子的解除保险工作特性不但与球转子的旋转偏心、球转子的直径等因素有关，而且更重要的是还取决于球转子相对于其腔室的初始方位，即球转子与其腔室的初始接触点在球转子上的位置．作为实例，还给出了某引信球转子解除保险运动起动点的计算结果     

解决足球机器人运动死锁问题的模糊决策方法

在分析足球机器人比赛中常见的机器人运动死锁现象的基础上,采用双层模糊控制器判断本方机器人是否需要退让,从而主动解决运动死锁问题．通过本方机器人、对方机器人和球的位置关系建立了一系列模糊规则,并通过实验检验了该方法的有效性．     

网球发球下肢动作的运动学分析

发球是网球比赛中用得最多的技术之一,是惟一由自己掌握而不受对方控制的击球方法,是当今优秀网球运动员克敌制胜的强有力的武器。特别是在第一发球中,运动员往往借助快速有力的发球直接得分。因此,对于发球的研究在理论上及实践上均有重要指导意义。本文使用三维立体高速摄像解析法获取运动员网球发球“抛球举拍结束至击球瞬间”技术动作的下肢运动学参数的特征。并结合生物力学和解剖学的知识,揭示网球发球动作下肢肌肉工作形式和原理,提出改善技术动作及专项素质训练的建议。     

钢球缺陷检测机构的逆向运动特性研究

为了研究钢球在检测过程中的运动形式及特点,根据AVIKO缺陷自动检测设备的工作原理设计并搭建了钢球展开机构物理观测平台;利用逆向动态分析的研究方法,通过高速摄像机追踪被测钢球表面标记点的运动轨迹;分析了工程中两类螺旋线的几何特点,并结合检测探头相对于钢球的运动形式进行研究.结果表明:钢球在展开轮的作用下做空间等弧长螺旋线运动,保证了钢球的全表面展开;同时检测探头相对钢球以均匀子午线形式进行扫描,实现球体全表面且无重复检测,为展开轮的结构设计提供理论依据.     

LWR学习在足球机器人中的应用

针对足球机器人比赛中动态不确定性特点,提出了一种基于LWR学习方法预测球的运动轨迹,尤其是球与外界碰撞后的运动轨迹.并且对预测进行模糊调整,即根据预测球的状态,生成机器人的动作.该方法建立数学模型简单,使得机器人的决策效果好.仿真实验表明该方法具有良好的效果.     

新型摆动式球磨机运动机理及性能

研究了一种采用机械合金化技术制备超微/纳米材料的摆动式球磨机,设计了其机械结构、分析了其运动机理及球磨原理。利用RecurDyn仿真软件分别对摆动式和行星式球磨机进行了动力学仿真,通过制备Ti3AlC2纳米粉,实验对比分析了摆动式球磨机和行星式球磨机的球磨效果。结果表明:本文介绍的新型摆动式球磨机球磨效率更高。     

仿真机器人足球比赛中的射门策略

针对机器人足球传统射门策略存在射门成功率不高的情形,对FIRA机器人足球五对五仿真平台(SimuroSot 5vs5)中实体的运动规律进行了分析,提出了预测法射门策略.首先建立了机器人的变速运动模型和球在碰撞之后的运动模型,然后根据这些运动模型,实时地对机器人和球的速度及位置进行分析预测,寻找对方守门员的死角,确定最佳的射门区域.通过仿真实验,预测法射门策略与多人协作射门策略、死角法射门策略、基于艾米特插值(Her mite)曲线射门策略相比,明显提高射门的成功率和比赛进球数.