对称性凸轮机构从动件升程廓线多项式运动规律的参数化研究

针对仅考虑边界条件的传统多项式运动规律的最大类速度和最大类加速度偏大的问题,通过研究具有最小加速度的凸轮类位移曲线、一次映射类速度图及二次映射类加速度图,把凸轮机构从动件升程廓线分为两段单凸的样条曲线,在样条边界点上找出影响加速度曲线的敏感参数,并在样条曲线上找到一个控制加速度曲线的敏感控制点,采用数形结合的方法建立对称性凸轮机构从动件升程廓线多项式运动规律参数化模型。通过该模型能获得不同条件下的最优标准位移方程,并以此作为凸轮从动件升程运动规律曲线,设计者只需要根据确定的推程角和升程,便可方便的设计出满足从动件升程加速度最小的凸轮廓线。     

基于目标约束的NURBS方法凸轮曲线寻优创成设计

针对凸轮机构的设计优化问题,提出了一种通用的NURBS(Non Uniform Rational B-Splines)凸轮曲线寻优创成设计方法,即采用NURBS曲线实现凸轮从动件位移、速度、以及加速度的表达。在约束条件及目标函数的双重限制下,通过数值迭代优化算法对NURBS曲线的控制顶点及权因子进行同步整定以实现凸轮曲线的优化设计与创成,使其满足设计所要求的运动学约束、几何约束、压力角约束、运动不失真条件等综合性能指标。特别地,此方法不仅能够实现优化水平的整体控制,还能够对凸轮运动曲线的局部形状实现自适应调整,使其具有最佳的性能特征。以一DRD(Dwell-RiseDwell)型直动从动件盘型凸轮机构的凸轮曲线设计为例,验证了NURBS凸轮曲线寻优创成设计方法的有效性。应用实例表明,与传统的凸轮曲线设计方法相比,基于目标约束的NURBS方法凸轮曲线寻优创成设计能够在强耦合的约束关系之间,获得目标设计参数最优的凸轮曲线形状表达。     

一种拉链去齿用凸轮机构的改进优化

某拉链生产设备的去齿机构选用了摆动从动件盘形凸轮机构。为提高设备工作时的稳定性,对凸轮轮廓进行理论分析,依据不同运动规律的运动特性,在推程段选用三段式加速度运动规律,通过解析法推导出从动件运动方程。为选取三段式加速度最佳分段点,以凸轮的负载最小为优化目标、分段点取值为设计变量构建优化模型,采用标准粒子群优化算法对目标函数进行优化求解。依据求解结果,利用Matlab及SolidWorks软件完成优化后凸轮的物理建模,最后采用多体动力学软件Adams得到摆动从动件盘形凸轮的运动仿真曲线。结果表明,该凸轮优化方法有效地优化了凸轮轮廓曲线,一定程度上提高了切刀运行时的稳定性,为实际生产中设备改进提供了可靠的路径。     

按复杂边界条件设计凸轮曲线

本文论证了凸轮从动件的位移与其加速度曲线之间的“面积矩”关系。为了调整以数值方式给出的加速度曲线,本文提出了“附加曲线”法。运用上述的关系和方法,能够解决下述问题,使凸轮从动件的位移、速度、加速度和跳跃度在区间始末两处能精确地符合给出的数据,而且,能够直接控制加速度曲线的形状和最大值。最后给出了胶印机递纸构件在一个区间内加度曲线的设计过程。     

自动物料定量分装机构控制凸轮设计

在自动化设备中凸轮机构的凸轮轮廓曲线非常复杂,给精准建立凸轮的三维模型带来了一定的困难,同时精度低的凸轮不能满足后期机构的分析和凸轮的加工要求。保证凸轮轮廓曲线的精确性需要根据凸轮曲线的设计原理、从动件的运动规律来推导出从动件位移和凸轮转角之间的运动规律方程,再依据方程绘制凸轮轮廓曲线。文中以余弦加速度运动规律的空间凸轮为例,介绍了基于UG NX的空间凸轮参数化设计方法。     

一种双面凸轮的反求设计方法

提出一种双面凸轮的反求设计和误差控制方法。从动件类加速度对轮廓曲线误差敏感,通过修正从动件类加速度曲线,以间接提高凸轮廓线精度。通过数字化测量,获得凸轮双面轮廓的点云数据,对点云数据进行精简并进行重构、装配对齐,获得凸轮轮廓实体模型。对获得的凸轮轮廓数据二次求导并拟合,获得从动件类加速度曲线和类加速度误差值。基于类加速度误差与从动件位移误差的关系函数,对轮廓线进行修正,从而消除反求误差。     

基于MATLAB汽车发动机配气凸轮的型线设计与接触应力分析

在汽车发动机配气凸轮的型线设计过程中,通过选用合适型线函数,设定预期从动件运动边界条件,推导凸轮接触应力计算公式,进而通过MATLAB编程,可生成预设的从动件升程、速度、加速度和凸轮接触应力曲线。文中所涉及的MATLAB程序以期快速完成凸轮设计和分析凸轮接触应力为目的,应用此方法可显著提高配气凸轮设计的速度和精度,并为凸轮机构的优化提供理论依据。     

从动件运动规律的通用表达式及在凸轮设计中的应用

从具有特殊要求从动件运动规律出发 ,推导出了凸轮机构从动件运动规律一般的通用表达式。利用通用表达式在进行低、中、高速凸轮轮廓曲线的设计中 ,可用多段曲线进行优化设计 ,在满足从动件的基本功能的前提下 ,兼顾不同的动力学要求 ,实现凸轮运动学和动力学性能的优化组合 ,对凸轮轮廓曲线进行优化设计     

基于动力学性能的粉柱成型高速凸轮运动规律设计

粉柱成型凸轮机构在高速运转时，会引起从动件较大的弹性变形，机构会出现严重振动，从动件输出端运动将偏离预期运动，产生无法忽视的动态误差。此时采用传统方法所设计的凸轮机构运动规律无法完全满足工作需求，为此本文提出一种基于动力学性能的高速凸轮运动规律设计方法。首先建立凸轮传动系统的动力学模型，对其进行动力学分析。然后根据所得凸轮系统动力学特性建立动力学性能评价指标，再将样条曲线作为过渡曲线，建立优化目标函数，并通过遗传算法实现目标函数的求解。在以动力学指标为主的同时，本文还综合考虑了其它运动学指标，保证了高速凸轮机构从动件输出端的运动和动力稳定性，为高速凸轮机构运动规律的设计提供了一个实用的基于动力学性能的设计方法。     

实现复杂运动的高速排线凸轮机构优化设计

针对具有复杂运动特征的高速凸轮机构从动件运动规律,提出用分段多项式进行综合和优化的新方法。其优点在于可以方便地将边界条件指定为确定值或设计变量,将运动曲线的特性值作为优化目标,通过优化获得具有理想运动学和动力学性能的运动规律。通过粽子自动扎线机高速排线凸轮机构从动件运动规律的综合详细阐述了此方法的应用。具体过程为:通过对扎线工艺的分析,设计了排线凸轮机构的工作循环图,利用分段多项式对运动规律进行了综合,建立了以加速度和跃度为双目标函数的优化模型,并应用单纯形法进行了求解。结果表明文中所论方法方便、有效。     

叶切面最大厚度数值计算与应用

以叶切面最大厚度的数值计算方法为基础,探讨叶切面最大厚度计算的计算机实现,介绍叶切面厚度数值计算法的应用实例.     

Natural frequencies of vibration of a class of solids composed of layers of isotropic materials

In a recent paper, the Ritz method with simple algebraic polynomials as trial functions was used to obtain an eigenvalue equation for the free vibration of a class of homogeneous solids with cavities. The method presented is here extended to the study of a class of non-homogeneous solids, in which each solid is composed of a number of isotropic layers with different material properties. The Cartesian coordinate system is used to describe the geometry of the solid which is modelled by means of a segment bounded by the yz, zx and xy orthogonal coordinate planes and by two curved surfaces which are defined by fairly general polynomial expressions in the coordinates x, y and z. The surface representing the interface between two material layers in the solid is also described by a polynomial expression in the coordinates x, y and z. In order to demonstrate the accuracy of the approach, natural frequencies are given for both a two- and three-layered spherical shell and for a homogeneous hollow cylinder, as computed using the present approach, and are compared with those obtained using an exact solution. Results are then given for a number of two- and three-layered cylinders and, to demonstrate the versatility of the approach, natural frequencies are given for a five-layered cantilevered beam with a central circular hole as well as for a number of composite solids of more general shape.     

盘丝极心偏对三爪自定心卡盘找标精度影响的分析

三爪自定心卡盘作为机床的主要附件,已有一百多年的发展历史,尽管目前随着数控技术的不断发展,越来越多地需求高速动力卡盘,但三爪自定心卡盘目前仍有一定的市场。 要保证卡盘可靠地夹紧工件,必须使其有可靠的夹持精度;要保持卡盘的精度,必须要严格控制各零部件公差及误差,如盘丝的极心偏。 　　极心偏是形成圆的渐开线的基圆圆心 (极心 )与盘丝内孔中心不同心所造成的偏差值。它对卡盘精度的影响分两种情况,一是卡爪夹持弧采用配磨,二是卡爪夹持弧采用单磨。本文主要探讨配磨时的影响。 　　卡爪夹持弧采用配磨,即每台卡盘整体…     

双丝杠驱动机构同步分析

介绍了双丝杠驱动机构工作原理,论述了双丝杠运动产生不同步的原因以及如何判定与解决同步问题。     

圆柱面素线的直线度公差带解析

详细分析了圆柱面素线的直线度公差带在新旧标准中定义和解释的区别，并从对圆柱面素线实际要素检测的角度，提出了推行新标准的实际意义。     

膨胀套导向机构的设计

通过分析膨胀套在实际使用产生滑移受阻现象、卡死现象原因的实质,并在分析产生问题原因的基础上提出了改进措施即：增加导向机构。     

广州地铁APM列车制动机理分析

根据广州市珠江新城旅客自动运输系统(APM)列车的运行特点,介绍APM列车制动系统的制动方式及其特点,分析APM列车动态制动和摩擦制动的工作机理及其区别和联系,阐明APM列车制动系统的电控制过程和气控制过程,从而为APM列车制动系统的维护和管理提供一定的依据.     

磨粉机快辊轴承座加工工艺设计

设计了磨粉机快辊轴承座的加工工艺和具体的工装夹具.利用卧式加工中心加工磨粉机快辊轴承座,辅以能够高效快速夹紧的夹具,既可以保证加工精度,又能够提高加工效率.     

活塞销孔加工工艺的改进

我公司于８０年代末引进Aspera公司年产８０万台冰箱（冷柜）压缩机生产线及软件技术，在压缩机加工中，活塞销孔（如图１所示）的加工是难点之一。用镗床加工，质量一直难以达到要求，废品率很高。后来我们将Aspera公司的加工工艺即精镗后滚光改为精镗后用金刚石铰刀粗、精铰孔，由此解决了这个技术难题。（１）原意大利Aspera公司工艺简述其工艺流程为：钻６．５通孔→扩孔至７＋０．１→粗镗７．４７３＋０．０３６、圆柱度０．０１→精镗至７．９３５＋０．００６、圆柱度０．００２→滚光７．９３８＋０．００６、圆柱度０…     

串联混合动力牵引车蓄电池SOC的监测

文中提出了基于安时法计算混合动力电动牵引车蓄电池已用电量，在求出当前蓄电池荷电状态的基础上，利用根据能量守恒模型计算出的蓄电池SOC进行荷电状态校正，采用80C196KC加上相应的感应器来实现。实验表明，该方法测出的蓄电池荷电状态比较准确，有较高的精度。