基于机器视觉的链轮尺寸测量方法

由于链轮形状的限制及现场测量对效率的要求,现有的外参标定方法很难应用于链轮轮毂端面的外参标定。因此,本文提出了一种基于二次曲线不变性的外参标定方法,该方法将加工有同心圆环的圆柱体放置在链轮中心孔内,利用圆环上大、小圆及链轮轮毂孔的半径计算出3个圆所对应的方程系数,并以此为基础获得链轮轮毂端面的外参。根据链轮齿廓的形状特征,提出齿顶与齿根圆区域上最高点及最低点筛选模型,并利用最高点数组及最低点数组通过椭圆拟合获得直径。在实验中,将4个不同尺寸的链轮作为被测对象,并将采用本文测量方法获得的结果与三坐标测量仪获得的结果进行对比,结果表明,本文提出的链轮齿根圆与齿顶圆的直径测量误差小于40μm。     

自行车传动人机工程分析和设计

本文对四连杆、万向铰和椭圆链轮三种能实现不等速圆周运动的机构进行了运动分析和优化设计,得知使用椭圆链轮的的自行车传动系统可节省人体功率22％,适用的速度范围也较大。     

滚子链链轮铣刀分号方法和设计齿数的选择

本文从链传动中,滚子啮入链轮不产生干涉所需最小间隙出发,计算出加工每组中最小齿数链轮需要的铣刀设计齿数,并按照铣刀设计齿数的齿顶位于所加工齿数范围中最小和最大齿数齿顶的中间位置,求出铣刀加工的最大齿数,从而建立了链轮铣刀的合理分号制度及各号铣刀齿形的最佳设计方案,所得结果与美国现行的链轮铣刀标准完全一致。     

自行车传动机构优化

传统的自行车的连续圆周运动不能使脚蹬力均匀分布,消耗功率较多。改进自行车传动装置的方法是通过产生一个不等速圆周运动来驱动自行车。本文用椭圆链轮代替原先的圆链轮作为自行车的不等速传动装置,对该传动机构进行了优化。优化结果表明,使用椭圆链轮传动可使自行车的平均瞬时功率比用传统圆链轮传动提高20％。这种传动装置对高速运行条件下(如赛车)和重载条件下(如载重三轮车或链式农用机械)工作的自行车有很大意义。     

自行车椭圆链轮传动机构的分析设计

分析了自行车的连续圆周运动不能使脚蹬力均匀变化的特性,对传统自行车的传动机构中存在的问题进行了改进。本文基于人机工程学原理用椭圆链轮代替主动圆链轮作为自行车的不等速传动装置,对该传动机构进行了优化,克服了自行车传动过程中出现的缺点,能最大限度的发挥人体结构的用力功能,从而推广了自行车的新应用。     

滚齿切削层参数的解析计算法

本文提出了计算滚齿切削层参数的解析计算法,并以链轮的滚削加工为例,导出了解析计算公式,给出了一系列计算图表,从而可对滚齿过程进行综合描述和定量分析,其理论计算与实验结果吻合。     

用滚刀和铣刀加工链轮的齿形误差分析

本文按接触法计算用滚刀或铣刀加工链轮的实际齿形和GB1244—76所规定的齿形的法向最大距离。文中分析了用滚刀加工六种不同节距链轮时的三种误差:齿沟圆弧相对t的误差,工作圆弧相对t的误差,齿顶曲线圆弧相对t的误差。还考证了美国、英国、西德标准,加工链轮同一节距不同齿数时,可分别采用2、3、4、5把铣刀。同时对节距三种节距38.1,44.45,50.8三种节距切齿的误差值作了比较。     

陶瓷链式干燥机链轮的CAP/CAM

本文采用计算机辅助编程及计算机辅助制造的方法，对链式干燥机套筒滚子链链轮进行了自动编程和数控加工。此软件具有很强的通用性。适用于任何链轮的数控加工。     

渐开线链轮CAD与加工仿真

渐开线齿形链轮因与链条啮合时冲击小而应用于很多齿形链机构上，但是国内很少有人研究这种链轮的设计制造过程。渐开线链轮CAD软件给出了传动用齿形链各种节距下的渐开线链轮的二维图形以及加工仿真过程。基于VB6.0和AutoCAD，编写代码建立模型，给定刀具与毛坯之间的相互运动。利用AutoCAD软件所附带的实体或区域之问的布尔减运算，开发出一套渐开线链轮CAD软件，并进行了插齿刀和毛坯之间的加工仿真。     

基于Pro/E和MATLAB的椭圆齿轮副设计

以高阶椭圆齿轮为研究对象,根据非圆齿轮啮合的基本原理,建立起非圆齿轮节曲线的数学模型。应用MATLAB的数值计算方法,对椭圆齿轮节曲线的凹凸性进行判断,并对其弧长进行精确的计算。运用三次样条插值法进行拟合,绘制出椭圆齿轮副的节曲线,从而使椭圆齿轮节曲线的设计更加精确快速。另外,还以Pro/E为建模平台,以其提供的关系特征为基础,建立了渐开线齿形与椭圆齿轮基本参数的对应关系,并成功地实现了一对椭圆齿轮的参数化造型设计,为渐开线椭圆齿轮的原形制作和数控加工提供了方便。     

链轮齿数对链传动动载荷的影响

在链传动设计中链轮齿数的选择与链节距的选择有关，而分析链轮齿数对动载荷影响时所得的结论也与链节距相关．但作为一独立参数的链轮齿数对链传动动载荷的影响必有其独立的一面．就此分析了链轮齿数对链传动动载荷的影响，并就链传动设计中链轮齿数的选择进行了定性分析．     

一种近似响应面模型的链轮优化设计方法

链轮系统作为一种广泛应用于工业设备上的动力传输装置,优化并提高其系统性能具有重要的理论和实际意义。针对目前链轮系统优化过程中优化效率和优化精确度难以兼顾的不足,提出了一种基于试验设计响应面模型的链轮系统优化设计方法和优化过程。以链轮系统有限元分析结果为基础,对影响链轮系统的优化控制参数进行最优超立方试验设计,获得具有显著影响度的设计控制参数并建立各控制参数间的交互响应关系。基于显著控制样本参数构造链轮系统响应面近似模型,采用多岛遗传算法对响应面近似模型进行全局寻优并实现对链轮系统的优化设计。与常规优化方法对比,该方法在较少优化次数条件下进一步提高了链轮系统的综合优化性能,有较好的可行性和实用性。     

链轮滚刀基准齿条齿距系数的优选

本文根据滚齿运动学原理讨论了链轮滚刀基准齿条齿形设计的一般原则,分析了链轮滚刀基准齿条齿距系数的优选问题,建立了齿距系数优选的数学模型,并给出了计算结果。     

变速自行车最佳拨链位置的计算机辅助设计

本文从分析外变速自行车系统中主传动链轮和链条的啮合入手，确定了链传动中链齿的压力角计算式；并对链传动中的链轮齿和链条进行系统的力学分析，利用计算机程序确定出系统的力学特性，相应得出了外变速自行车的最佳拨链位置。     

矩形翅片椭圆管和圆管换热器的数值仿真

利用CFD计算方法,对矩形翅片椭圆管换热器进行了数值模拟,并与同周长、同横截面和同迎风面矩形翅片圆管换热器进行了比较.分析研究了矩形翅片椭圆管和圆管的换热和阻力特性,以及速度、温度、压力的内部流场分布特性.结果表明,矩形翅片椭圆管的换热性能优于圆管换热器;矩形翅片椭圆管尾部涡流小,出口速度均匀;与圆管相比,椭圆管矩形翅片在工程应用中可以减少阻力损失,增强换热系数.     

新型内-外复合啮合齿形链啮合迹线的求解

在深入研究内-外复合啮合齿形链啮合机制的基础上,利用微分几何和坐标变换理论分别建立了新型内-外复合啮合齿形链与链轮在内啮合、内-外共同啮合和外啮合定位三个阶段的数学模型;得出了内-外复合啮合齿形链的啮合迹线;对比分析了内-外复合啮合齿形链和外啮合齿形链紧边中心线的波动量以及围链后链条中心距的波动量。计算及试验研究表明,新型内-外复合啮合齿形链的多边形效应明显小于外啮合齿形链。     

偶数齿烧结机星轮的齿形优化与特性分析

以改善烧结机运行稳定性为目的,结合台车的运动特性和工况要求,通过选取合适的运动参数,优化了偶数齿烧结机星轮的复合齿齿形,得到了齿廓曲线统一方程。根据星轮实际尺寸,分析了复合齿廓曲线的速度、加速度、位移曲线特性,讨论了新齿形的几何特性,结果表明优化后的齿廓曲线设计合理,改善了星轮与台车的啮合条件,避免了局部接触冲击,使系统运行平稳,为新型偶数齿烧结机的工业应用提供了理论基础。     

齿形链与渐开线齿形链轮啮合的研究

在链传动过程中,链节啮入轮齿时存在着冲击,传动链条承受着周期性的交变载荷．作者对齿形链啮合过程的冲击速度进行了分析计算,并对齿形链和渐开线齿形链轮的啮合参数进行了研究,以期改善其链传动性能,使传动更加平稳,并为齿形链与渐开线齿形链轮的啮合设计和运动分析提供理论依据．     

发动机正时链波动与冲击特性

在发动机正时机构的齿形链传动中，由于存在多边形效应，链条中心线上下波动，链板啮入轮齿时存在啮入冲击．通过Pro/Engineer建立了标准链条与直线齿廓和渐开线齿廓链轮啮合传动模型，基于多体动力学仿真软件ADAMS多体动力学仿真软件实现了模型在高转速时的动态仿真分析，结果表明在中低转速时直线齿廓链轮可降低链条波动，转速相同时链条与渐开线链轮啮合接触力较直线链轮低．     

发动机正时链波动与冲击特性

在发动机正时机构的齿形链传动中,由于存在多边形效应,链条中心线上下波动,链板啮入轮齿时存在啮入冲击.通过Pro/Engineer建立了标准链条与直线齿廓和渐开线齿廓链轮啮合传动模型,基于多体动力学仿真软件ADAMS多体动力学仿真软件实现了模型在高转速时的动态仿真分析,结果表明在中低转速时直线齿廓链轮可降低链条波动,转速相同时链条与渐开线链轮啮合接触力较直线链轮低.