新颖的传动基础件——电动缸

冶金部江苏设备制造管理处于1984年3月下旬。在江阴动力机厂召开了电动缸移植评议会。对江阴动力机厂500公斤和扬州电机厂共同移植研制的推力为2000公斤和二种电动缸进行了评议。由于电动缸是采用滚珠丝杠副传动,传动效率达90％以上,比滑动梯形丝杆高三倍,能耗降投约1/3,较之气缸、液压缸造价可低数倍至十倍以上,还减少了许多辅助设施,电耗量只需1/10,并消降了液压气动系统经常发生的“跑,冒、滴、漏”现象,维护     

滚珠丝杠副滚动体滑动特性分析

具有很高理论传动效率的滚珠丝杠副在实际使用过程中传动效率却会经常低于90％.产生这种情况的原因在于滚珠丝杠传动中滚动体始终与滚道存在滑动.这种滑动会伴随丝杠参数和装配条件不同而表现出很大差异.在理论分析滚珠丝杠结构基础上,给出滚珠丝杠滚动体滑动产生的原因和发生的条件,为进一步试验论证提供了理论依据.     

基于ADAMS的滚筒式输送机构的传动速率优化

传动速率是多级输送机构的一个重要的设计参数，也是输送效率的主要影响因素。构建一种瓷砖生产线的滚筒式输送机构模型，基于多刚体系统动力学理论，利用ADAMS对瓷砖在输送机构上的输运过程进行运动学仿真，得到传动速率对瓷砖输运状态的影响。针对瓷砖在输送过程中出现的堆叠与偏转延时问题，提出了最大自转角度和连续输运两个判据，在此基础上得到瓷砖输送机构的最优传动速率。试验结果表明了优化结果的正确性，为输送机构的传动速率优化设计提供了一定参考价值和理论依据，有较强的实用性。     

数控机床滚珠丝杠副的法向截形对其传动效率的影响研究

为使丝杠获得高效稳定的传动效率,提出以勒洛多边形为法向截形设计滚珠丝杠副,并给出勒洛多边形的做法。分别将勒洛三、四、五边形作为滚珠丝杠法向槽形,在相同工况下对比丝杠传动效率。结果表明：勒洛多边槽形边数越多,丝杠传动效率越高,以勒洛五边形为丝杠法向截形最为合理。对比以勒洛五边形、普通槽形为法向截形的滚珠丝杠与梯形丝杠的传动效率。结果表明：以勒洛五边形为法向截形的丝杠传动效率最高,为98.4%,分别比普通滚珠丝杠、梯形丝杠高0.8%、20.6%,持续获得高效传动的能力较普通滚珠丝杠强;理论上,滚珠与滚道间接触角越小,丝杠传动效率越高;当量摩擦角的大小决定丝杠高效传动的稳定性,当量摩擦角越小,高效传动的稳定性越好,反之则越差。     

悬挂式电动翻转机

介绍了电动翻转机的主要结构与优点,由于以工件的变化重心为翻转的中心线,整个翻转过程中工件平稳均匀,无冲击,并通过一对T形滑块耦合件的应用解决了传动丝杠径向受力弯曲的问题。     

在连铸振动装置正确选用电动缸

电动缸广泛应用于各行各业,在冶金行业中也广泛应用于塞棒控制机构、中间包加热装置中。在连铸振动装置中应用电动缸是近十来年的事,由于其工作环境恶劣,不同场合负载差异较大,电动缸在实现使用中往往不能达到预期效果,对影响电动缸使用因素进行研究,通过模拟钢厂负载冷态试验,分析影响电动缸使用关健环节及其选型依据,发挥电动缸的最佳工作状态。     

基于遗传算法的液压自伺服摆动缸结构优化与动态特性分析

根据液压系统固有频率公式对液压自伺服摆动缸进行动态特性分析,通过分析影响其动态特性的四个参数得出,在一定条件下,欲提高液压自伺服摆动缸的动态特性,必须对其进行结构优化以便获得尽可能大的工作腔每弧度排量。在此基础上,提出了一种利用遗传算法对液压自伺服摆动缸结构进行优化的方法。为提高液压自伺服摆动缸的动态特性,建立了其三大状态方程及Simulink模型,分析了液压自伺服摆动缸系统固有频率式中4个参数对其动态特性的影响,并利用遗传算法获得了其结构参数最优解,将最优解与初始值分别代入Simulink模型进行仿真,仿真结果表明:利用液压自伺服摆动缸系统固有频率公式来研究其动态响应特性是正确可行的,该系统固有频率公式也可以应用于其他液压系统动态响应特性分析;利用遗传算法对液压自伺服摆动缸进行结构参数优化,与优化之前相比,优化之后系统整体的动态响应速度有了明显的提升。     

不同支撑方式丝杠刚度的变化规律研究

滚珠丝杠螺母传动机构是机床的进给传动部件,其轴向刚度直接影响机床的定位精度.应用变形协调原理给出不同支撑方式滚珠丝杠螺母传动机构轴向刚度的计算方法.计算结果表明:两端固定支撑的丝杠的轴向刚度随长度按抛物线规律变化,其变形最大值在丝杠的中点;与一端固定的支撑方式相比,其轴向变形最大值小,轴向刚度大.     

基于遗传算法的多级主压阀动态特性优化

多级主调压阀作为自动变速器液压控制系统的关键元件,其动态特性直接影响系统的快速性、稳定性和控制精度。在对阀进行结构参数优化时,先凭借经验对参数逐个调整再通过试验验证的方法,效率低且不能保证阀的性能最优。根据多级主压阀工作原理建立了多级主压阀数学模型;搭建多级主压阀Simulink仿真模型,通过分析多级主调压阀各结构参数对阀入口压力动态响应特性的影响,选取弹簧刚度、弹簧预压缩量和阻尼孔直径作为待优化变量;利用MATLAB优化工具箱中提供的遗传算法与Simulink结合对多级主调压阀的动态性能进行优化,并搭建试验台进行试验验证。仿真和试验结果表明：优化后多级主调压阀静态特性良好,负载流量突增时主压压力降低现象得到了改善,响应时间短,动态性能好。     

滚子螺旋传动中滚子与丝杠之间相对滑动的机制研究

以城轨车辆门系统传动部件用滚子丝杠系统为研究对象,对滚子丝杠传动进行系统的运动学理论分析,通过虚拟样机技术模拟门系统的运动,对丝杠传动中滚子自转的转速进行理论值与实际值的比较和分析,得出滚子与丝杠之间的相对滑动以及影响相对滑动的因素。     

基于ANSYS的激光选区熔化装备进给传动系统结构优化设计

成形缸的进给传动系统作为激光选区熔化装备的主要组成部分,其静动态性能是影响激光选区熔化铺粉精度的关键因素,而进给传动系统的结构直接影响静动态特性的好坏,因此有必要对其进行设计与分析。以有限元软件ANSYS为工具,采用有限元的方法对进给传动系统进行静动态特性分析,仿真分析了单丝杆有无导柱的支承方式以及滚珠丝杆的安装位置对进给传动系统的影响。结果表明:有导柱支撑并且滚珠丝杆安装在成形缸正下方时,系统的静动态性能最佳。此外,在工艺方面研究了铺粉压力对该进给系统的影响。     

螺旋齿摆动液压缸螺纹副优化动力学分析

建立了螺旋齿摆动液压缸的两级螺旋副动力学数学模型,采用ADAMS仿真软件对其进行动力学分析,研究其在极限外负载条件下的最大角度及输出扭矩;依据建立的动力学模型,对螺旋副关键参数进行了优化,分析了不同螺旋升角对两级传动副输出性能的影响。研究结果表明:两级螺旋副最佳螺旋升角在50°附近时传动效率最高。搭建了螺旋齿摆动液压缸样机试验台,通过样机试验验证了动力学模型的准确性。     

基于ABAQUS的螺旋摆动油缸两级螺旋副螺纹参数优化

为研究螺旋副螺纹参数对螺旋摆动油缸性能的影响规律,获得最优螺纹参数,在现有螺旋摆动油缸结构的基础上,建立了内螺旋环、活塞和输出轴构成的两级螺旋副系统三维模型,然后应用有限元软件ABAQUS合理划分网格并根据实际使用工况进行加载,分析了牙型角与螺距参数对螺旋摆动油缸效率、输出扭矩等性能参数的影响规律,并得到了螺旋摆动油缸综合性能较佳的螺纹参数,分析结果对螺旋摆动油缸性能优化具有一定工程指导意义。     

基于多目标函数的工业机器人平衡系统优化

针对工业机器人弹簧平衡缸的参数变化对工业机器人的不平衡力矩的影响,对其参数进行了相关的实验与测试。为提高工业机器人的工作性能与效率,对平衡缸参数造成的不平衡力矩的影响进行了分析及优化。在工业机器人重力参数和结构参数研究与测试的基础上,推导出工业机器人的不平衡力矩,得出各个参数对不平衡力矩的影响,以及机器人的运动学、动力学特性。构造参数相应的的约束条件和目标函数的非线性约束条件,结合多目标函数优化模型并对工程实例进行优化。最后,对优化前与优化后的结果进行了对比分析,得到了相应的优化效果。实验结果表明:优化结果满足实验要求;优化后,不平衡力矩的最大值降低,机器人运动更加稳定;优化系统具有有效性和实用性。     

电动缸的传动和受力分析

详细介绍了EMG电动缸的结构，动作原理，计算了电动缸的传动比，并做了简单的受力分析。结果表明电动缸非常适用于纠偏系统。     

2-RRU&RSR并联机构运动学传动性能分析

以2-RRURSR并联机构为研究对象,通过矢量方程法对机构进行位置逆解研究,得到相应的运动学方程。利用螺旋理论建立机构的雅可比矩阵,并通过对机构支链输出传动效率指数的定义对机构的运动学传动性能进行研究。     

螺钉柱收缩痕和烘印的形成机理及解决措施

阐述了塑件中螺钉柱收缩痕和烘印的形成机理,从螺钉柱结构尺寸、材料特性、模具结构设计、成型工艺参数等因素提出减轻或避免收缩痕和烘印的措施,以此改善成型塑件螺钉柱外观质量和品质。     

含多级液压缸的大型液压举升系统时间最优轨迹规划

采用分段线性控制方法控制含多级液压缸的大型液压举升系统时,由于加速度不连续,易在举升过程中产生较大冲击。为消除举升过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略。对每一级进行轨迹规划时,为保证举升过程的平稳性,采用B样条函数对举升负载的轨迹进行规划。在综合考虑工程实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了举升系统的时间最优轨迹规划模型。针对解析法计算多级液压缸的最大速度和驱动力困难等问题,通过引入罚函数,提出一种改进的粒子群优化算法求解时间最优轨迹规划模型。含二级液压缸的某大型液压举升系统的仿真结果表明,提出的分级规划策略和时间最优轨迹规划方法是有效的。     

高压轴向柱塞泵缸体抗空化结构分析

针对高压轴向柱塞泵缸体内油液空化现象,分析缸体倾斜式柱塞腔和腰形孔抗空化结构对空化的抑制情况。基于Pumplinx仿真分析平台,对柱塞泵工作过程中缸体柱塞腔内气体体积分数进行仿真分析,分别探究缸体柱塞腔倾斜角度和腰形孔倾斜角度对空化的抑制情况;通过Kriging插值预测已知参数邻近未知参数,解析抗空化最优结构参数。结果表明：缸体腰形孔和柱塞腔倾斜最优角度分别为75.3°和9°,柱塞腔内气体体积分数分别降低了1.2%和1.7%。