基于选区激光融化成型的空间曲线啮合轮后处理工艺及传动性能研究

采用选区激光熔化(SelectiveLaserMelting,SLM)快速成型设备与316L不锈钢粉末,得到的空间曲线啮合轮样品表面粗糙度值较大,主动轮与从动轮不能实现连续稳定的啮合传动。为了研究选区激光熔化成型的空间曲线啮合轮的表面后处理工艺,采用机械喷砂与电解抛光相结合的加工方法得到的主动轮与从动轮样品,表面粗糙度值达到Ra 1.0μm。实验结果表明,采用的后处理工艺和参数获得的主动轮与从动轮样品具有较高的形状精度与尺寸精度,能够实现连续稳定的啮合传动。此方法为空间曲线啮合轮提供了较好的制造思路。     

基于MATLAB的空间曲线啮合传动机构设计计算系统

在微小弹性啮合轮传动机构的设计计算中,空间啮合曲线的设计计算是最基本的设计计算.在前期研究已经建立的空间啮合曲线方程基础上,基于MATLAB系统建立了一个通用的空间曲线啮合传动机构的设计计算系统,该系统为空间啮合曲线的设计计算提供一个基础平台.通过系统界面输入主动轮钩杆的空间曲线方程及其他有关参数,此系统可以自动设计计算得到与其共轭的从动轮钩杆的空间曲线方程及其他参数.     

基于有限元法的弧齿锥齿轮接触性能研究

弧齿锥齿轮在接触啮合过程中会产生啮合冲击和振动，基于有限元显示求解对齿轮副进行动力学分析，探究主动轮转速、加速时间等因素的改变对齿轮接触啮合性能的影响。根据从动轮角速度变化曲线及接触力变化曲线来确定齿轮的接触性能，以振动位移和振动加速度为响应，探究齿轮传动初期的啮合冲击。结果表明：主动轮转速、加速时间、惯性载荷等因素会影响齿轮的传动性能；主从动轮在轴向与径向表现的振动特性不同，轴向方向主动轮表现出更大的振动位移和振动加速度，径向方向从动轮表现出更大的振动位移和振动加速度。     

摩擦系数变化时定力矩比齿轮齿形的设计

本文在考虑齿面摩擦系数随啮合位置变化的前提下,假定从动轮的齿廓曲线为渐开线,利用切线极坐标,推导了主动轮齿廓曲线的计算式。     

偏心-高阶椭圆锥齿轮副的强度计算方法

结合微分几何及空间齿轮啮合原理,将偏心-高阶椭圆锥齿轮副的空间节曲线在曲率半径相等的条件下展开到平面上,推导出齿轮副当量节曲线的计算公式,获得啮合传动过程中的压力角.对轮齿进行受力分析,建立偏心-高阶椭圆锥齿轮副的强度计算方法,获得轮齿接触应力及弯曲应力随主动轮转角的变化规律,确定啮合过程中最薄弱轮齿的位置.分析偏心-高阶椭圆锥齿轮副主动轮偏心率、模数、主动轮齿数及从动轮阶数等结构参数对轮齿强度的影响.建立偏心-高阶椭圆锥齿轮副有限元分析模型,利用五轴数控机床加工出齿轮副实体并搭建传动试验平台,通过有限元分析与传动试验,验证该齿轮副强度计算方法的正确性.     

X-Y型减速器齿轮啮合机理及传动分析

最近美国Alan Newton公司所设计的X-Y型减速器结构简单、紧凑,且可达到很高的变速比。减速器由三个主要零件组成:控制板、外齿轮和内齿环。在结构上可以外齿轮为主动轮也可以内齿环作为主动轮进行传动。控制板的作用是使行星轮只能按其轮心轨迹作平动,控制板本身只能在X方向左右移动。图1是X-Y型减速器以外齿轮作为主动轮、内齿环作为从动轮的传动简图,减速器零件分解图见《机械制造》1983第7期p.44。啮合机理分析 X-Y型减速器是一种新型传动装置,属于少齿差一类的行星减速器。图2是以内齿环作主动轮,外齿轮作从动轮的啮合过程。从图中可见,当输入偏心轴旋转时,主动内齿环在偏心轴和控制板的限制下,内齿环的圆心只能在X-Y平面中,围绕输入、输出轴轴心0,     

交叉轴线齿轮无侧隙齿廓构建机理研究

线齿轮机构在啮合的过程中,法向侧隙影响其在正转至反转的过渡。在空间曲线啮合理论的基础上,研究了适合正反转的空间螺旋曲面齿轮副。以螺旋线为中心线,研究截面为圆时其曲面方程,并构建此曲面为主动轮齿面,分析其啮合时主动齿面上的正反转接触线。以此正反转接触线为基准,计算矩形截面的从动轮曲面方程,由此构建从动轮曲面,使其能包含主动齿面的圆截面。研究空间螺旋曲面齿轮副的运动学性能,结果表明,此方法构建的齿轮副,在正反转时能够完整过渡而没有大的法向侧隙,能够满足传动的需求。     

圆柱齿轮多齿高重合度啮合齿轮参数优化研究

圆柱齿轮多齿啮合齿轮参数优化是多工位传动链设计的关键.通过对齿轮啮合区域瞬时重合度分析,推导出主动轮旋转一个周期瞬时重合度的变化频率与主动轮齿数和重合度之间的数学关系;得出满足1个主动轮圆周均布n个相同均载从动轮啮合力相等的基本条件.以高重度和等弯曲强度作为目标函数,接触强度、胶合强度、弯曲强度等作为约束条件,理想点法...     

内啮合高阶椭圆斜齿轮副设计方法及实例应用

为促进内啮合高阶椭圆斜齿轮副推广应用,根据最大最小传动比的设计要求,研究内啮合高阶椭圆斜齿轮的实用设计方法,建立了从动轮节曲线数学模型;提供了内啮合齿轮副压力角和重合度校验方法;最后,提供了一内啮合齿轮变速传动机构的设计实例,设计结果表明:所述方法能够正确设计内啮合高阶椭圆斜齿轮副,实现周期性变传动比传动;主动轮压力角及啮合重合度校验合格,齿轮副能够正确啮合。     

内套在带轮上的使用

内套在带轮上的使用淄博市山东建材学院分院（２５５２００）许同乐马金英带轮通常是由铸铁制造,工作时,原动机驱动固联于主动轴上的主动轮转动,在带和带轮间摩擦力的作用下,拖动固联于从动轴上的从动轮一起转动,实现传递动力。带轮与轴联接时,采用键联接的间隙配合...     

某雪橇车无级变速器调速特性分析与参数匹配

以国内某型雪橇车无级变速器为例,通过对其结构和工作原理的描述,建立了雪橇车V型胶带式无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT)主、从动轮的轴向力加压模型;选取主、从动弹簧的刚度及其初始压缩量4个参数作为无级变速器的主要设计参数,分析其调速特性与参数匹配;通过专用试验台的测试实验,验证了理论分析的正确性,同时测试结果也表明该CVT能够满足某型雪橇车的匹配要求。     

基于同步齿形带的差动轮线性传动中的力学分析

对一种新型的基于同步齿形带的差动轮线性传动中的力学进行了分析。该机构是在传统的同步带机构的主、从动轮之间的齿形带上啮合一套由大小不同的两个同轴固联在一起的差动轮组成的差动线性传动机构。当主动轮转动时,由于大小差动带轮的直径不同,差动机构就不会停留在原处,而会沿中心线方向上作直线移动。对该机构的传动中的力学进行了研究,得到了驱动力与负栽的关系式。同时,应用这些传动关系而研制的一维线性驱动器验证了基本的传动关系。     

三连杆轮式蛇形机器人设计及运动分析

为了克服被动轮驱动蛇形机器人运动能力弱的缺点,提出了一种新型三连杆主动轮驱动蛇形机器人。该蛇形机器人由多个被动关节连接的串联连杆组成,每个连杆的中心都有一个主动全向轮。全向轮的驱动力只作用于横向,而机器人则沿纵向运动。此外,针对该蛇形机器人具有非完整约束和欠驱动的特点,采用局部坐标系,设计了一种带有防滑功能的运动控制器,使运动和关节角度互不干涉。蛇形机器人蜿蜒爬行实验结果表明,所提出的设计是可行的,且运动控制器有效避免了全向车轮的打滑问题,提高了整个系统的稳定性。     

Analysis and synthesis of eccentric chainwheel drives

An analysis is presented which proves the kinematic feasibility of a chain drive in which the driving and jockey wheels are eccentric and the driven wheel is concentric, the axes of rotation of all three wheels being fixed. Application of the analysis is found to confirm the findings of previous work.     

落叶清扫机器人的研制

针对吸尘式清扫机器人耗能大的问题,设计了一种新型结构的落叶清扫机器人,介绍了机器人的结构设计及控制电路设计。该机器人的两个行走车轮分别由一个直流电机驱动,行走车轮与一个清扫毛刷通过链传动连接,实现了在街道上或花园里行走的同时进行清扫,并将落叶收集于一个容器内。在机器人上还安装了红外传感器,实现了机器人主动避障。测试结果证明,该机器人具有能耗低、可靠性好、操作方便等优点。     

Investigations on precision finishing of space curve meshing wheel by electrochemical brushing process

In this study, a novel finishing process named electrochemical brushing (ECB) is proposed, which integrates the merits of electrochemical polishing (ECP) and mechanical finishing (MF). It executes finishing for the space curve meshing wheel (SCMW), which was manufactured by the selective laser melting (SLM) rapid prototyping process. First, finishing experiments of ECP and ECB were carried out with optimal parameters, including an applied voltage of 10 V, a cathode and workpiece gap of 1 mm, and an ingredient electrolyte of NaNO₃ (10 %)?+?Al₂O₃ (0.1 %)?+?H₂O. Advantages of the ECB process were shown by analyzing the machining mechanism and comparing the experimental results. Furthermore, the cathode tools and finishing experimental rigs were designed to process SCMW samples. Finally, kinematics experiments were carried out, and the relation between the transmission ratio and the surface roughness of meshing tines is discussed. After ECB, as the surface roughness of meshing tines was reduced from 34 to 0.5 μm, the average transmission ratio of SCMW samples was improved from 3.922 to 3.993 and approached the theoretical value of 4, and its standard deviation was improved from 0.0317 to 0.0077. Therefore, the ECB process could be a feasible process to finish the SCMW to be able to perform precision meshing transmission.     

电动装载机轮边驱动行走系统设计与研究

设计并将永磁同步电动轮技术引入电动装载机轮边驱动行走系统中.先在台架上进行了永磁同步电动轮的特性试验,后在载重工况下对电动装载机进行了行驶、牵引和转向等试验.载重试验数据表明电动轮行驶效率达到95%以上,车速5 km.h-1左右;最大牵引力26 700 N左右,电动轮效率高达92.5%以上;电动轮能自适应差速,实现整机平稳转向.     

Synchronous line-tracking robots based on STM32

A pair of synchronous line-tracking robots based on STM 32 are designed.Each robot is actually a small intelligent car with seven reflective infrared photoelectric sensors ST 188 installed in the front to track the line.Two rear wheels each driven by a moter are the driving wheels,while each moter is driven by an H-bridge circuit.The running direction is controlled by the turning of a servo fastened to the front wheel and the adjustment of speed difference between the rear wheels.Besides,the light-adaptive line-tracking can be performed.The speeds of the motors are controlled by adjusting pulse-width modulation(PWM)values and an angular displacement transducer is used to detect the relative position of the cars in real time.Thus,the speeds of the cars can be adjusted in time so that the synchronism of the cars can be achieved.Through experiments,the fast and accurate synchronous tracking can be well realized.     

基于MATLAB的胶印机齿轮传动优化设计

介绍齿轮切向综合误差在传动中对长周期误差的影响,减小最大转角误差,提高齿轮运动的平稳性和传动精度.利用MATLAB平台建立齿轮传动的优化设计数学模型,通过实例进行编程运算,结果表明通过优化设计可以提高齿轮运动准确性.     

六独立轮驱动管内检测牵引机器人

研制了一种用于海底管道内检测系统的无缆自治型轮式牵引机器人模拟样机。介绍了机构组成及工作原理,并分析了动态行走特性。机器人采用内置电动机及传动机构的全主动轮杆式结构,包括六只驱动臂杆和机架杆。每只驱动臂杆的首端直接安装一对主动轮,由其内的一台电动机单独控制。六只驱动臂杆周向60°等间距排列在机架的外层空间,且首尾交替、轴向交错布置,形成六独立轮双截面驱动方式。位于内层中心的机架杆,两端布置力封闭可调机构,产生驱动轮与管壁的主动预紧或解锁。该机器人具有体积小、结构紧凑、牵引力大的特点。试验证明,适合作小直径管道检测系统的理想牵引装置。