CAD/CAE/CAM一体化技术在称重传感器开发中的应用

本文介绍了CAD/CAM/CAE一体化技术的发展和现状.结合称重传感器设计开发的实例,展示了基于Pro/Engineer平台的CAD/CAE/CAM一体化开发流程.实践证明,CAD/CAE/CAM一体化技术为今后称重及其他同类测力传感器的开发提供了一种快速且易于标准化的开发方法,具有很大的应用潜力.     

面向起重机起升机构CAD/CAE设计的知识重用方法研究

为快速响应竞争日趋激烈的市场需求,提出面向起重机起升机构CAD/CAE设计的知识重用方法.结合起重机设计特点,研究了知识重用相关理论,知识的特点、分类及表示方法.研究了基于规则推理(RBR)和基于实例推理(CBR)的混合推理的知识重用技术,包括知识库、规则库、实例库的建立方法,模块实例的检索、修改方法等.分析了起重机起升机构参数化CAD/CAE设计的知识重用的实现过程,以起升机构组成模块CAD/CAE设计实例进行说明.面向起重机起升机构CAD/CAE设计的知识重用方法,为起重机等机械产品系列开发提供方法依据.     

CAD/CAE集成系统的研究

为了提高零部件的设计、计算分析效率,采用CAD/CAE集成技术和新型数据信息交换方法,以CAD/CAE软件为开发平台,数据库为数据管理工具,开发CAD/CAE的接口,完成零件的参数化和集成,最终实现驱动参数驱动有限元模型和三维实体模型。     

基于CAD/CAE集成的机械零件性能优化方法研究

针对大多数制造企业在产品设计上面临的效率低、周期长、质量难以保证等问题.对参数化CAD和CAE技术,以及软件CAD和CAE之间的数据传输进行了研究,得出一种基于CAD/CAE集成的机械零件性能参数优化的通用设计方法.该方法以Visual Studio为平台,分别使用APDL、C++语言对Ansys、SolidWorks进行二次开发,开发一个基于CAD/CAE集成的机械零件数字化设计系统.改变参数值后系统自动、快速地进行有限元求解,求解结果自动输出到指定路径,并自动打开和锁定求解结果.以从动片内环零件设计为例,运用该方法,快速得到了三维模型和求解结果.研究结果表明,该方法可行,通用性好.     

基于CAD/CAE的推焦车承重梁设计方法

为快速设计强度、刚度可靠的推焦车承重梁,提出了基于CAD/CAE技术的设计方法,将主模型原理、CAE计算融入到设计中,在保证设计的推焦车承重梁强度、刚度的基础上快速完成零部件的设计,大大缩短了设计周期。通过实例应用,表明基于CAD/CAE技术的设计方法在进行零部件改进设计、变型设计时更先进。     

三维铸造工艺工装CAD/CAE系统研究

以基于特征的参数化实体造型系统Pro/Engineer为平台,开发了一套完全集成于Pro/E系统的三维铸造工艺工装CAD/CAE系统。将三维CAD子系统与凝固模拟CAE子系统集成,根据凝固模拟CAE结果校核与优化CAD设计,提高了设计的可靠性并缩短设计周期。     

矿井提升机主轴CAD/CAE集成系统研究

本文将常用的CAD、CAE软件NX和ANSYS结合起来,基于CAD参数化建模和参数化有限元分析思想,以NX为平台,利用NX和ANSYS的二次开发技术,结合VS2010中的VC++模块和动态库技术,定制开发了基于NX和ANSYS的CAD/CAE集成系统,实现CAD参数化建模和参数化有限元分析的集成。开发了摩擦式矿井提升机主轴CAD/CAE集成系统,实现了CAD/CAE的结合,减少了设计人员的工作量,取得了良好的预期效果。     

风力发电机组弹性支撑组件CAD/CAE系统的开发

针对弹性支撑组件设计效率低、生产成本高的问题,基于VB.NET编程语言,以Microsoft Visual Studio为平台,在SolidWorks和Abaqus软件的基础上,开发了风力发电机组弹性支承组件CAD/CAE系统。该系统结合弹性支撑组件的设计开发流程,利用参数化设计技术、自动化装配技术和参数化的有限元分析技术,实现了弹性支承组件的快速计算、结构尺寸的参数化设计、关键零部件的有限元分析,并通过实例验证了CAD/CAE系统的可行性和实用性。     

基于Pro/E和Moldflow的注射模CAD/CAE技术

介绍了应角Pro/E软律进行注射模具设计和基于Moldflow软件的注塑成型分析.通过实例,详细阐述了应用CAD/CAE软件进行注射模设计的流程以及设计和分析的过程.表明采用CAD/CAE技术可以缩短产品的开发周期,提高设计质量.     

基于UG的悬索桥主索鞍三维造型研究

基于UG NX8.0软件平台,详细介绍了某悬索桥主索鞍的空间曲面造型方法;结合该构件的二维工程图纸,建立了三维实体模型。该模型设计精度高,可用于细节结构分析和创新设计,为构件的刀具轨迹生成和数控模拟加工奠定了基础。该三维实体造型有助于合理规划主索鞍的加工工艺流程,为类似大型复杂构件的设计制造提供了新的加工思路和技术参考。     

遗传小波神经网络在机床碳排放预测中的应用

机床的生产加工过程中,会产生大量的碳排放,通过分析机床加工过程的碳排放相关量,预测碳排放值,从而达到降低碳排放的目的;将遗传算法对具有自适应性和函数逼近能力的小波神经网络的参数进行全局优化,来构建遗传小波神经网络模型,对机床加工过程的碳排放进行预测;并通过实验数据将遗传小波神经网络与传统小波神经网络的预测结果进行对比,结果显示,优化后的小波神经网络在机床碳排放的预测结果平均误差为0.48%,均方误差为20.5303,均优于传统神经网络,证实了在机床碳排放预测中遗传小波神经网络相对传统神经网络具有更高的逼近精度;从而能够较为准确地对机床碳排放进行预测和控制。     

Optimization of controlled mechanism based on generalized inverse method

Based on the mechanical features of the controlled driving component and the characteristics of controlled mechanism of two degrees of freedom, a circle fitting optimization model of controlled mechanism that accurately realizes the multi-point track, has been established. The generalized inverse method for solving compensation movement displacement has been presented. __________ Translated from Journal of Wuhan University of Science and Technology, 2005, 28(4) (in Chinese)     

主动腰部四足机器人控制系统与跳跃步态研究

四足动物在快速奔跑中会采用跳跃步态,而跳跃步态中腰部的伸缩运动又对速度的提升具有重大影响。针对跳跃步态中腰部摆动对速度的影响,设计了带有腰部主动关节的小型四足机器人,采用了舵机作为髋关节主动驱动器和弹簧作为膝关节被动驱动器,使腿部具有一个主动自由度和一个被动自由度。以STM32芯片为中央处理器设计了包括复位、通信和舵机驱动等功能模块的控制系统。通过软件设计,在实验中实现了四足机器人跳跃步态下的稳定运动和较好的仿生运动现象,验证了控制系统的有效性,观察到了腰部主动关节对四足机器人跳跃运动中的速度影响作用。     

滚筒式茎块类作物清洗脱皮机的设计与研究

半夏是一种经济性药用植物,土豆更是我国第四大重要的粮食作物,但是这类地下茎块类农作物的清洗和脱皮是一个复杂和繁琐的过程,并且是后续利用所必需的过程。为降低清洗脱皮过程中的人力物力消耗,提高清洗脱皮效率和效果,实现清洗脱皮的自动化,设计了一种滚筒式茎块类农作物清洗脱皮机,为地下茎块类农作物的有效清洗和全方位脱皮提供了一种新型设备。     

一种STEDF的可视图环境建模方法

提出的一种STEDF的可视图建模方法,可有效的提高环境模型建模效率,并且使移动机器人在路径规划的算法更加高效。在环境模型中通过删减融合一些不必要障碍物的手段,利用机器人所在的起始点、目标点和障碍物之间的关系,在不对路径规划的结果有影响的情况下建立一种极大程度下减少可视边的可视图。该方法在前期的环境建模中由于可视边是移动机器人的路径的原因,所以节约了很多环境建模的时间。根据有效的仿真结果可知,这里的方法极大程度的使路径规划算法的速率在原来的基础上取得了非常大的进步。     

圆柱滚子轴承的瞬态温度场分析

为保证圆柱滚子轴承在工作过程中的使用性能,需对轴承在外加载荷作用下的温升进行分析。以某摆剪减速器圆柱滚子轴承为研究对象,运用热网络法计算其温升,通过现场实测验证了热网络模型的可行性。并运用热网络法计算了不同品牌的圆柱滚子轴承的温升情况,得到了滚动体数和其结构对温升有影响。结果表明:滚动体越多,并且滚动体为空心时轴承的温升越低,即FAG品牌的圆柱滚子轴承的温升低。轴承的温升分析为轴承的设计和使用提供参考依据。     

具有关节力矩反馈的上肢康复机器人设计

康复机器人关节的驱动方式和结构设计对控制性能和成本影响较大。提出并验证一种具有低成本、结构紧凑特点和关节动态力矩检测功能的机械设计,并此基础上设计了一款简洁的轻质可穿戴双侧四自由度上肢外骨骼。为了验证驱动关节和整体外骨骼设计的有效性,对其结构设计进行了阐述,并对其分别进行了运动学和动力学建模,通过Matlab对终端活动范围进行了仿真,并对样机的单关节和整体性能进行了测试,实验数据显示这种驱动关节和康复机器人设计表现出较好的控制性能,有良好的研究前景。     

包装机八杆机构式灌装开袋装置的优化设计

在包装机上设计了一种适用于纸塑复合袋(双层袋)的八杆机构式灌装开袋装置,实现了黄皮纸外袋和塑料薄膜内袋的同步开袋和封袋,从而解决了双层袋灌装包装生产线设计中如何同步开袋顺利灌装难题。研究了八杆机构式灌装开袋装置特点,分析了八杆机构优化设计的方法,建立了以机构相位角最小值为目标函数的优化模型,运用MATLAB确定了八杆机构设计尺寸,在ADAMS中建立了虚拟机构模型并进行了运动仿真;当机构运转时,得到了末端连杆角度-时间曲线,符合黄皮纸外袋和塑料薄膜内袋同步开袋和封袋的设计要求,验证了优化设计结果的合理性,对多杆机构装置的机械设计提供了一定参考价值。     

在线GC/MS在工业园区环境管理中的应用

针对工业园区环境管理中突出的恶臭投诉和臭氧超标等问题,介绍了在线气相色谱/质谱(GC/MS)技术的特点和基本原理,并以大曹庄工业园区为例,利用在线GC/MS一段时间内的运行数据重点分析了园区VOCs组成特征、污染来源和臭氧生成潜势等,结果表明,在线GC/MS在识别园区特征因子以及未知组分方面有突出能力,结合风速风向分析和数值模型可以对VOCs进行溯源,是工业园区环境管理的一把利器。