医用X光机C形臂有限元分析与优化设计

医用X光机的C形臂两端装有影像增强器和球管发射器,另外在使用的过程中也会有旋转,滑动等运动,这样就引起了C形臂在每个工作位置的时候的重心位置有所不同,即对C形臂的结构有着较高的要求,因此对C形臂做有限元分析和优化设计是非常必要的,利用Solidworks进行建模与有限元静力学分析各个工作位置,对C形臂的结构进行优化,达到满足较高强度,重量轻,结构简化的目的。     

新型低能X光机

本文报导我们研制成功的DNX-Ⅰ型双光束低能单色X光机。该机输出强度5×10~5光子数/秒、cm~2、在0.28～8.9keV能段中八种固定的单色X光。目前已应用到磁约束核聚变、惯性约束核聚变、激光等离子体物理和空间天文等领域的低能X光探测仪器的标定上。     

基于NX NASTRAN的医用X光机C臂有限元分析

利用UG自有的有限元软件NX NASTRAN对C形臂进行3个静态工况的结构强度及固有频率分析,得到C形臂3个典型工况的应力和相对平面位移量及前10阶的固有频率。静态典型工况仿真结果表明,C形臂最大应力工况为下转60°的工况,此工况在实际中很少用到,固有频率计算的特征值也为C形臂的动力学性能设计及优化提供了设计依据。计算结果与定性分析的结果一致。     

新型四棱柱剪叉式机械臂的设计与分析

针对传统工业机器人手臂粗大、工作半径小、工作效率低等不足,提出一种新型四棱柱剪叉式机械臂,以代替工业机器人的上臂和下臂。新型四棱柱剪叉式机械臂的结构设计主要包含三个部分,即四棱柱剪叉式机构的设计、剪叉杆的设计以及传动机构的设计。对四棱柱剪叉式机构进行运动学理论研究,建立四棱柱剪叉式机构输入与输出之间的运动学模型,并对四棱柱剪叉式机械臂进行运动学仿真分析。仿真结果表明,四棱柱剪叉式机械臂对运动具有成倍放大作用,且可在工作半径大于2.2m,电机输入转速小于3000rpm时高效、平稳地运动。该新型四棱柱剪叉式机械臂的设计与分析为工业机器人的研究提供了一种新思路。     

医用X射线定位设备“C”形臂结构的计算与设计

一、引言 国内外用于体外震波碎石机上的X射线诊断定位设备,它的X射线球管与增强管存在多种结构布局形式。根据人体生理结构和临床治疗的需要,从医学角度提出的最佳结构布局要求为:“两管”的X射线病灶扫寻面的对称中动线应与人体正面纵向轴线垂直。为此,笔者设计了无回转实心轴的是“C”形臂状两端分别装有X射线球管与增强管的定位设备(图1)。使用实践证明,该诊断定位设备     

基于医用X射线机的C形臂结构优化

以一种医用C形臂X射线机为例,建立了C形臂结构的体单元有限元模型;在此基础上对C形臂结构的静力、模态性能进行了分析与研究,得出应力、变形分布情况和前5阶模态下的固有频率及振型,验证了设计的合理性;之后以C形臂的总体积为目标、强度性能为约束进行了结构优化,得出了一些有效的结论。     

一种新型七自由度数据臂结构分析与设计

介绍了一种新型（BUAA—Ⅲ型）七自由度数据臂的设计原理和组成,进行了数据臂的空间结构虚拟设计和数据臂测量机构的自由度分析。该数据臂既可以检测人手臂各关节变化,同时又可以获得手臂各关节角度和腕部的位置变化,并具有部分关节力反馈功能,已成功应用在网络遥操作主从臂控制仿真平台上。     

一种新型立体车库托臂机构设计与分析

提出了一种应用于立体车库的托臂机构,在节省动力单元的条件下实现了上下两层停车互不干扰;同时对该机构进行了受力分析,验证了该机构安全可靠性。     

民航X光机射线发射系统故障快速维修分析

射线发射系统是民航X光机的最核心部件,对设备品质起着关键性作用。随着民航业务的不断快速增长,故障数量越来越多、越来越复杂,一定程度上影响了民航安检业务稳定运行。本文首先阐述了射线发射系统的基本工作原理,然后诊断射线发射系统的主要故障,最后就维修技术进行讨论分析,以期助力民航X光机射线发射系统故障快速修复。     

空间套筒式伸展臂综述及新型伸展臂设计

空间套筒式伸展臂广泛应用于航天领域,其按不同的驱动形式可分为丝杠式伸展臂、绳索式伸展臂和螺旋滚筒式伸展臂。对不同类型的套筒式伸展臂的结构形式、特点、工作原理和研究现状进行了分析,并提出了应用于伸展肋天线的新型空间套筒式伸展臂的设计方案。     

新型双叶片旋转臂的设计与研究

设计了一种材料为TC-11钛合金的大直径高转速新型双叶片旋转臂结构,其外形采用儒可夫斯基对称翼型,实现了零升力和低阻力.利用ANSYS Workbench对旋转臂进行静力学分析,满足强度要求。在静力学分析的基础上对旋转臂做了疲劳分析,估算了旋转臂的寿命,结果满足旋转臂设计寿命要求;通过分析敏感特性曲线得出疲劳寿命随应力而变化,应力越大,疲劳寿命越小;旋转臂的整体安全系数比较大,比较安全。研究成果表明了该新型旋转臂结构设计方案是可行的,为今后旋转臂的结构改进提供了必要的技术依据。     

新型形封闭增力机构及其力学计算

介绍了一种以转动偏心轮为驱动力的多次增力机构及其工作原理，给出了其力学计算公式：该增力机构为形封闭机构，不仅可以实现自锁，还可以实现自动复位，克服了现有的增力机构所不能实现自锁和自动复位的缺点。     

新型核电机器人伸缩臂的设计和有限元分析

新型核电机器人是一种用于核电安装、检修的重型管道抓取提升设备。文章分析新型核电机器人伸缩臂的结构特征,采用SolidWorks软件对新型核电机器人伸缩臂进行实体建模,并采用ANSYS Workbench有限元分析软件对伸缩臂在不同工况下的应力-应变进行分析,得到伸缩臂极限工况的应力状况。结果表明,设计的机器人伸缩臂在核电安装、检修极限工况下承载能力可行、结构设计合理。     

新型关节臂坐标测量机的设计

关节臂坐标测量机是一种新型非正交系坐标测量设备,相比传统的三坐标测量机,具有体积小、重量轻、灵活、轻便等特点,现已在机械制造、电子、汽车和航空航天等领域得到应用,具有巨大的应用前景.在前期工作的基础上设计出一种六自由度关节臂坐标测量机,该关节臂坐标测量机关节零件采用航空铝合金材料、连杆采用碳纤维材料,因而具有强度高、重量轻的特点,内置式平衡机构可减轻操作者劳动强度,精密的关节角度传感器保证了测量机的高精度.基于Open CASCADE和VC++6.0平台开发了关节臂坐标测量机的测量软件和标定软件,并进行了整机的联机调试,验证了系统的可靠性.     

新型三臂高压线除冰机器人设计

高压线除冰问题一直是国内外研究的热点问题,高压线除冰机器人是解决高压线除冰问题的有效工具。针对高压线除冰路径的特点,开发了一种能够平稳移动且能够有效越障的新型高压线除冰机器人。该机器人由三个机械手臂和除冰机构组成,手臂上端安装了由电机驱动的轮,可带动机器人在高压线上移动。当遇到高压线上安装的障碍物时,通过控制遇障的手臂旋转来避开障碍物,实现行走和越障功能,通过铣削和敲打实现除冰。     

汽车左转向节臂十字形孔钻夹具设计

分析了汽车左转向节臂的工艺特点,阐述了该零件十字形孔钻夹具的结构设计,对于交叉孔系钻模设计具有一定的借鉴作用.     

一种新型机械臂避奇异位形控制方法

为克服机械臂在奇异位形处因自由度退化而带来的运动障碍,提出了一种面向任务分级、基于关节速度空间分解的避奇异位形控制方法。该方法能依据各子任务的控制目标和优先级顺序,依次尽可能地利用关节速度空间的余量,平衡机械臂运动的平稳性与末端执行器的控制精度之间的关系。最后,以PUMA机械臂在肩部奇异位形邻域内的末端位置误差和搬运液体时避关节极限为例,基于此方法进行了运动学仿真分析,结果证明了该方法的可行性和正确性。     

面向虚拟装配与遥操作的新型数据臂设计

数据臂是可佩戴的人机交互设备。首先综述了国内外数据臂的研究,其次基于平面四杆机构和空间机构运动的确定性原理,设计了一种机构测量式的新型7自由度外骨架数据臂,给出了机构简图和数据臂测量人手臂运动信息的机构原理、建立了传感器与测量关节之间数学关系模型,探讨了一般异构机器人的控制方法,然后加工出样机数据臂并进行了走直线轨迹和圆轨迹试验、遥操作控制试验,给出了数据臂的试验曲线,证明了数据臂应用于遥操作控制等领域的有效性。     

O形密封圈的有限元力学分析

采用大型有限元分析程序 MARC/ Mentat32 0对 O形密封圈在“安装”状态和密封流体介质作用下的力学性能进行了分析 ,研究了造成密封圈撕裂损坏及材料松弛的当量 Cauchy应力峰值大小及位置随密封流体介质作用的变化情况 ,以及轴和密封接触面间的接触压力及剪应力分布状态。为重要场合下 O形密封圈的正确选用提供了一种方法。