交通路锥整体收放机构的模态分析与改进

路锥的整体收放机构安装在车架上,在正常工作时由于发动机激励的作用会对机构产生振动影响。利用有限元软件ABAQUS对整体收放机构进行了模态分析,得到机构的各阶固有频率和振型图,并与发动机激励产生的振动频率相比较,发现丝杠的变形较大,刚度不够。所以从丝杠尺寸和支承方式等方面进行改进,再次利用软件ABAQUS进行模态分析,得到改进之后机构不会与发动机产生共振且丝杠变形量相对减少,满足设计要求。     

车载路锥自动存储系统的设计

为满足高速公路车载路锥自动存储的需求,提出一种车载路锥自动存储系统设计方案.对存储系统各机构进行优化布置,保证各联动机构时序动作协调,实现路锥入库存储及路锥出库调用工作状态的稳定性.     

车载路锥自动放置与回收机械系统的分析

为了能够高效准确地收放路锥,自主设计了一种车载路锥自动放置与回收机构.首先,按照实际工作状态设置分析参数,运用Ansys Workbench软件对车载路锥自动放置与回收机构中的滑块连接板进行模态受力分析;然后对车载路锥自动放置与回收主体机构进行前6阶模态振型分析,以模拟确定机构产生的振动是否会在实际工作中出现变形;最后...     

基于CATIA有限元分析的工装优化设计

以箱体为分析对象,应用CATIA静态有限元分析,对箱体直口处切槽加工工序的工装进行优化设计。采用立式数控车床设备、硬质合金刀具进行加工。依照有限元分析的流程,对箱体零件进行网格划分,施加约束和载荷,求解运算,生成应力和应变云图。通过对CATIA静态有限元结论的分析,对工装的定位夹紧和施加载荷的状态进行优化。解决了分析过程中遇到的问题,使工装的分析模型更接近于实际加工环境,更有利于改善加工条件、优化工装夹紧力和支撑力的大小和位置。     

连续油管注入头夹紧机构力学分析

浮动压板和链条滚子是注入头夹紧机构中两个主要的受力零件,在使用过程中常出现损坏的情况。对夹紧机构进行了ADAMS多刚体动力学分析,得到了链条滚子质心和浮动压板铰接孔处的载荷变化规律。计算得到链条滚子质心处垂直于浮动压板方向上出现最大载荷时,浮动压板和链条滚子的相对位置。对浮动压板和链条滚子进行了ANSYS有限元接触分析,得到了二者接触区域的应力分布情况,找到了链条滚子和浮动压板各自最大应力出现的位置及原因。以上分析结果,为夹紧机构的优化设计提供了一定的理论依据。     

自行车立体停放装置车轮夹紧件的可靠性分析

研究了一种新型自行车立体停放装置的关键零件——车轮夹紧件的使用性能问题。采用ABAQUS软件对车轮夹紧件进行有限元分析,应力分析结果表明:夹紧件工作时处于弹性变形状态。基于自行车停放过程的运动仿真结果,结合动力学分析计算并校核了夹紧力,为夹紧件的可行性设计提供理论依据。     

基于等效静态载荷法的平面四杆机构的结构动态优化设计

介绍并推导了等效静态载荷法(ESLM),并将其应用于结构动态优化设计.通过HyperWorks软件对平面四杆机构进行动力学分析,得到了最大动应力.运用等效静态载荷法(ESLM),把动态载荷转化为等效静态载荷,进而在HyperWoks中实现了平面四杆机构在动应力约束下的的形状优化设计.动态优化设计结果为四杆机构各杆件的形状设计提供了参考,体现出了基于等效静态载荷的形状优化方法在机械结构动态优化设计过程中具有重要的理论意义和实际的应用价值.     

基于MATLAB的路锥收放机器人运动仿真研究

路锥收放机器人是全自动交通路锥收放车上的一个重要机构,负责按照一定的规律把路锥从车上放下,还可以自动将路锥从地面收起,放到车上指定位置.按照设计指标对收放机器人进行了参数设计,讨论了该机器人的运动学问题,然后在MATLAB环境下,用RoboticsToolbox对该机器人的轨迹规划进行了仿真,通过仿真,观察到机器人各个关节的运动,并得到了所需的数据,仿真结果表明所设计的参数是正确的,能够达到预定的目标.     

基于多岛遗传算法的薄壁齿圈装夹变形优化研究

针对薄壁齿圈装夹时装夹变形的问题,对夹具元件的结构参数和施加的夹紧力进行了优化,提出了采用多岛遗传算法对夹具结构参数和夹紧力的同步优化方案。通过ABAQUS软件对齿圈装夹变形进行了有限元分析,得出了变形量,将ABAQUS软件优化算法在Isight中进行了集成;以装夹变形量最小为目标函数,装夹过程中夹紧力和夹具结构参数为变量,通过多岛遗传算法对薄壁齿圈夹紧力和夹具结构进行了同步优化,得出了使薄壁齿圈装夹变形最小的夹紧力及夹具结构参数。研究结果表明:优化后装夹变形量减小93.38%,有效地降低了因夹紧力施加不当以及夹具结构不合理引起的变形,对于后续的加工精度有了明显的改善,验证了多岛遗传算法对于齿圈装夹变形优化的可行性。     

路锥自动投收机械手轨迹规划及控制系统设计

以2自由度路锥自动投收机械手为研究对象,针对其路锥自动收放作业下的操作空间和关节空间的轨迹规划进行研究,并开展机械手控制系统的总体设计.结合实际工况控制需求,设计机械手结构并基于D-H参数法建立其运动模型.分析机械手轨迹需求,采用五次多项式函数插值法,对机械手运动轨迹进行规划,分别考虑机械手解耦控制和动态配合控制,对其末端运动轨迹的关键路径点进行设置.在Matlab环境中,以路锥自动投放为例,开展机械手轨迹规划仿真及分析,并对解耦控制和动态配合控制下机械手末端运动曲线进行对比分析.开展路锥自动投收机械手控制系统设计,并基于上述研究及仿真结果,实现对机械手运动过程控制.最后,基于实车测试平台及路锥自动投放试验,对机械手轨迹规划方法及实际工作效果进行验证.试验结果表明,提出的机械手运动轨迹规划方法及设计的控制系统,可以满足路锥自动收放的实际工作需求,取得较好效果.