广义可展开单元非线性动力学分析

首先设计了一种包含柔性铰链、驱动扭簧等非传统构件的广义可展开单元,考虑间隙、摩擦、碰撞阻尼以及柔性铰链非线性,建立了间隙和柔性构件非线性耦合的广义可展开单元非线性动力学模型。通过对其展开过程的角位移、角速度、碰撞频率、碰撞力等动力学特性进行数值分析,得到了铰链间隙和扭簧刚度对展开过程平稳性的影响规律。结果表明:间隙对运动平稳性影响较大,使机构的运动呈现非线性现象,主要体现在从动杆角速度以及碰撞力幅值方面。扭簧的刚度与其初始力矩的匹配是广义可展开单元平稳展开的重要因素,通过合理设计扭簧的刚度可以有效抑制机构展开过程中的非线性现象。     

某车载雷达俯仰平衡机构设计

为实现某车载雷达天线阵面在运输状态和工作状态下的俯仰翻转功能,设计了俯仰平衡机构。扭簧和 四连杆相结合的力矩平衡机构平衡天线阵面的重力矩,蜗轮蜗杆与俯仰电机等结合的锁定及驱动机构实现对天 线阵面的位置锁定及翻转驱动。对扭簧和四连杆的结构设计及分析表明,力矩平衡机构能够平衡天线阵面的重 力矩,从而使得锁定及驱动机构承载较小,能够满足翻转机构的轻量化、快速响应性和易维护性等设计要求。     

扭簧比较仪的修理

扭簧比较仪(俗称扭簧表)是一种结构新颖的精密量具。它的测量精度可达到0.001到0.0005毫米,而心脏部件仅是一根麻花状的扭簧(如图1)。比起杠杆比较仪来,它测量精确,反应迅速,也没有空行程,是精加工工序(精磨、精研)使用的主要量具。表杆8在测量时上下运动,顶动弹片11左右移动,这样就使扭簧3张力大小变化。因扭簧是两根铍铜丝两端反向缠绕而成,张力大小不同就扭动。结果使玻璃丝表针2摆动,从刻度盘1看出视值来。4是调整片,用来调整视值误差,5是固定4的。9是调整扭簧张力适中的螺钉。     

扭簧比较仪设计及工艺要点

(1)扭簧带 扭簧带是扭簧比较仪的核心零件,它是采用一条放大比极大、尺寸精准度较高的金属带,从中间部分开始沿着轴线向两端相反地扭转,即绕制成左右带麻花节的扭转弹簧带.扭簧带的特性是,当沿着轴向受到拉伸时,它的各个截面就会往回扭转,而中间截面的回转角度最大;在一定范围内,拉伸长度越大,回转角度也越大.扭簧带的主要设计要求是:要有足够的放大比;有较多的弹性工作转圈数;拉伸刚度要小;测力变化要小;要有预紧力.扭簧带的放大比是指,其中心截面回转角与轴向延伸单位长度的比(度/微米),它可满足不同分度值比较仪的要求.     

采煤机牵引部扭振特性分析及动态优化

为使采煤机牵引部获得更好的扭振特性,以MG300/700型电牵引采煤机牵引部传动系统为研究对象,以其简化扭转动力学模型为依据,利用ADAMS软件建立动力学模型,施加阶跃负载并进行动态仿真,获得了扭簧的弹性势能曲线。通过对3个势能最大的扭簧的扭转刚度进行优化并对优化后的数据进行验证。结果表明,优化后各扭簧的势能分布更加均匀,且扭簧的最大势能值较优化前有了明显的下降。这一方法对改善采煤机牵引部的扭振特性具有指导意义。     

三悬线式光学头力矩器低频特性分析

光学头力矩器是BD/DVD系统最重要的部件之一,其力学特性决定着光学读取头的性能。力矩器的阻尼特性是力矩器重要的特性之一,影响着力矩器的响应幅值和响应灵敏度。文中建立力矩器的力学模型,采用有限元软件ANSYS中的等效阻尼系统模拟力矩器的阻尼特性,仿真得到了力矩器的低频特性参数,与实验结果对比,验证了仿真模型的正确性。     

微流发电装置扭簧工作特性研究

一种基于扭簧蓄能的微流发电装置,该装置工作于低速海流中,采用扭簧集中蓄能释放输出,由扭簧作为蓄能元件,通过理论推导得到扭簧工作特性及特性曲线,为后续设计及优化提供依据和条件。     

精密扭簧仪表示值误差、偏差及变化浅析

细致分析扭簧丝产生变化的原因,以及对仪表示值稳定性的影响,制定改进措施,确保了扭簧仪表示值的稳定。     

伺服阀电磁致动器(续)

E.力矩马达力矩马达是最常用的电磁致动器。图11表示其典型结构。定铁和衔铁由铁磁材料制成。衔铁绕销轴转动,但其转动受到一个强弹簧的限制。往往销轴本身就是起扭簧作用的力矩杆。虽也有其他结构,但本文将讨论这种结构。衔铁运动通常在±0.5×10~(-4)到     

服务机器人变刚度关节驱动系统设计

针对现代服务机器人安全性、环境适应性和能量利用率等问题,提出了一种可变刚度的关节驱动系统,该系统利用一种并联且具有特殊几何结构的平面扭簧作为弹性模块以实现其变刚度特性。分析了平面扭簧的刚度特性,通过对平面扭簧的结构特点及其力学特性的分析,建立了扭簧刚度与偏转角度及扭簧刚度与预紧量之间的关系,为关节驱动系统的性能优化提供了理论依据。仿真结果表明,所用平面扭簧偏转角度约为7°,刚度变化范围大,能够满足服务机器人关节刚度需求。该系统既保留了刚度可变的特性,又减少了弹性模块所占的空间体积,并大大简化了系统的结构,便于维护。     

航天轴承在较高温度下摩擦力矩特性的试验研究

摩擦力矩的大小和波动性是影响航天轴承性能和精度的主要因素.为了改进设计以提高轴承的性能,用改进后的轴承摩擦力矩特性试验台对某型号动量轮轴承在较高温度时的摩擦力矩特性进行试验研究,探讨了轴向载荷、温度和保持架类型对轴承摩擦力矩特性的影响.结果表明,圆兜孔保持架轴承的摩擦力矩基本上与轴向载荷成正比,而在较高温度条件下,摩擦力矩波动小,曲线有规律变化.当轴向载荷增大,温度升高时,方兜孔保持架轴承的摩擦力矩波动较大.     

某小型光电搜索平台力矩的平衡设计

介绍平衡小型光电搜索装置中不平衡力矩的一种措施,给出设计扭簧的基本理论并结合实例进行设计与分析,并有效地分析了光电搜索平台的重量、体积及转动惯量。     

基于ANSYS的轿车轮毂轴承内法兰盘的力矩刚性分析

力矩刚性是轿车轮毂轴承的重要性能指标,显著影响轿车的行驶舒适性、转向平稳性以及安全性.介绍了力矩刚性的产生原理及测量方法,并应用ANSYS软件对力矩刚性进行有限元分析,得出轮毂轴承内法兰盘力矩刚性的有限元分析结果.在力矩刚性测量仪上做实验,得到实际的测量值.通过对比发现,在加载相同的力矩栽荷时,有限元分析值与实际测量值很接近,证明了介绍的有限元仿真方案是行之有效的.     

助行腿膝关节的串联弹性驱动器系统设计

为了提高人机互动机器人的舒适性及安全性,设计了一种具有零阻抗的精确力控制驱动系统—串联弹性驱动器,作为助行腿膝关节的驱动系统。为了能够精确输出期望力矩,在电机与人体关节之间串联了扭簧,并通过控制弹簧变形量控制力矩输出。当期望输出力矩为零时,需要过对驱动系统的摩擦及惯性进行补偿,从而使电机与人体关节一起运动,不会造成人体运动时的阻碍。采用反馈及前馈控制方法精确控制系统输出力矩,此外,针对人机系统在互动过程中物理特性的时变性,设计了扰动观测器以增加系统的鲁棒稳定性性。最后通过MATLAB仿真验证了控制策略的有效性。     

扭簧丝计算及制造

扭簧丝是扭簧比较仪的核心元件,研究其计算及制造工艺关系到新量其生产的精度、可靠性和寿命等各项技术指标.文中介绍了扭簧丝计算及制造中材料、绕制节距、厚宽比等不同时对扭簧的影响.     

弹性机构动力平衡的有效新方法

从改善弹性机构动力特性的角度研究了机构弹性动力平衡的本质问题。提出了附加弹性元件的新方法，有效地解决了弹性机构震动力、震动力矩、输入扭矩波动和运动副反力的平衡难题。首次推导出具有弹性元件的弹性连杆机构动力学方程，从理论上阐述了此平衡方法的有效性。仅用附加一根扭簧的简单方法实现了平面四杆机构的弹性动力平衡，效果明显。     

机载电子设备常用螺钉拧紧力矩研究

螺纹连接被广泛应用在机载电子产品中。现有标准给出的一般是螺钉的保证力矩,而不是螺钉的拧紧力矩。拧紧力矩的大小与螺纹副的连接可靠性息息相关。文中以机载电子设备常用材质的螺纹和常用规格的标准件为对象,对影响螺钉拧紧力矩的因素进行分析,确定了保证力矩,计算了螺钉拧紧力矩,并采用实验验证的方法,给出了各种螺纹副连接条件下推荐使用的拧紧力矩值。对机载电子产品装配中螺钉拧紧力矩的确定起到了重要的指导作用。     

讯号控制ДМП—_(20)~2摩擦力矩仪试制成功

微型仪器轴承的摩擦力矩值大小是考核产品质量的重大指标之一。现在普遍采用的一种凰Mn—_(20)~2摩擦力矩仪是:被测量的轴承,内圈套在仪器的心轴上,外圈套上一个带有摆杆的摆轮,当仪器的电机旋转时,通过轴承本身的摩擦带动了套在外圈上的摆轮的摆杆,根据轴承本身的摩擦力矩大小通过摆轮上的摆杆反映为仪器面板上角度的变化,即由角度大小来确定摩擦力矩值。其计算式为     

圆锥滚子轴承摩擦力矩测量仪

监控摩擦力矩的大小,特别是批量生产下的现场快速检测,对于控制摩擦力矩、稳定轴承性能十分重要.开发了MCLJ-01型摩擦力矩测量仪,介绍了其工作原理、主要组成结构和使用状况等.     

高精度扭转弹簧试验机的研发

扭簧作为广泛的基础性产品,对其性能的检测显得越来越重要。本扭簧测试试验机计算机测试系统运用计算机技术,自动对扭簧的转矩和转角等参数进行测试,实时生成报表以及扭簧扭矩-扭簧角位移关系曲线,并储存生成历史报表和曲线,以备查阅。