筒体类舱体柔顺装配用可调柔性支撑设计与试验研究

在筒体类舱段对接装配工艺中,引入可调柔性支撑单元,实现柔顺自适应装配工艺;基于位移型圆锥过盈联结工作原理,提出可调柔性支撑单元设计方法;对柔性支撑单元刚柔转变阈值进行理论计算,通过调节单元刚柔转变阈值设定支撑单元工作力,用以适应不同型号和质量舱段装配过程中的位姿调整补偿;基于试验研究方法,对可调柔性支撑单元刚柔转变阈值进行标定。结果表明:可调柔性支撑单元性能稳定,单元的阈值调节与理论计算相符,能够在可控范围内降低装配支撑系统的刚性,实现柔性支撑,构成柔顺装配系统,实现调姿补偿功能。     

考虑误差的三齿差摆杆活齿动态特性研究

以三齿差摆杆活齿传动系统为研究对象,考虑主要构件误差、啮合刚度因素,建立三齿差摆杆活齿传动系统的等价误差模型。根据牛顿第二定律构建系统的动力学方程,分析各单项误差作用下活齿架的振动响应,确定对活齿架振动响应影响较大的关键误差,并通过对考虑主要构件全部误差和只考虑主要构件关键误差的活齿架振动响应对比分析,证明关键误差是影响活齿架振动响应的主要因素,再利用ADAMS软件进行振动仿真验证理论分析结果,最后加工两组不同精度的激波器、中心轮,试验分析改善关键误差后活齿架的振动响应变化。结果表明,通过控制关键误差可有效改善传动系统的动态特性。研究结果可为合理设计分配三齿差摆杆活齿传动系统各零件加工误差提供理论依据。     

高强钢筋矫直系统多辊止转筋技术

为有效提高高强钢筋辊式矫直精度,基于楔钳作用机理提出一种多段变形、统一曲率多辊止转筋机构,即两侧上辊分别压下,针对不同直径高强钢筋,形成与之匹配的大变形曲率,并处于楔钳夹持状态,保证后续矫直过程的止转筋。在对高强钢筋应力应变分析的基础上,采用工程弹塑性力学基本理论,推导钢筋弹复扭矩方程,结合止转辊系力学模型,建立止转筋变形协调方程,确立钢筋止转条件;应用ANSYS/LS-DYNA对止转筋机构工作过程进行有限元模拟,并对钢筋转动角度随时间变化规律、接触应力状态进行探究。仿真与试验结果表明,该机构在保证接触强度的条件下,能实现高强钢筋矫直过程,并有效提高矫直精度,可为实际生产提供指导。     

全自动可调式翻页机构设计

设计一种能实现两个方向翻书动作的全自动可调式翻页机构,用于帮助有阅读障碍的人翻动书页,其主要通过单片机控制步进电机来完成各个翻书动作。重点介绍了该翻页机构的组成及控制方式,通过对各动作实现过程的研究分析,为实物的生产制作提供了方向。     

任意齿差纯滚动活齿传动齿形设计方法及啮合特性研究

由于高次多项式类曲线具有无刚、柔性冲击的特点,为实现任意齿差纯滚动活齿传动,提出基于五次多项式类曲线的新齿形设计方法。基于转速变换和包络原理,推导出中心轮齿廓方程,制定中心轮避免齿形干涉的设计条件,分析中心轮齿形曲率半径变化规律,阐释活齿轴半径对中心轮齿形的影响;根据活齿传动啮合原理,以压力角表达式表征啮合特性,并对影响最小压力角及传力齿廓区间大小的表征参数进行分析,为任意齿差纯滚动活齿传动结构几何参数的选择提供了设计依据。给出设计实例,验证理论分析结果的有效性,仿真结果表明,高次多项式类任意齿差纯滚动活齿传动受力效果好,传动平稳,设计方法简单,易于形成模块化与系列化设计,具有广阔的应用前景。     

矫直系统运动与力学研究分析

针对转毂式斜辊矫直切断机的矫直系统进行了较为系统的运动与力学研究，为进一步研究矫直原理和参数计算的精确化打下基础。     

带夹层不锈钢复合板异步轧制力数学模型研究

 为实现带夹层复合板异步轧制力的预报,对直接添加薄板作为中间层的不锈钢复合板进行受力分析,依据各层金属变形特点以及轧件摩擦力方向的变化,将轧制变形区划分为5个分区,考虑复合板单元体截面法向应力与剪应力在各层金属间的线性分布,借助各个分区力平衡方程,建立了带夹层复合板异步轧制力数学模型;研究了剪切屈服应力比、辊径比、摩擦因数比对各层单元体应力分布的影响以及不同压下率下中性点和连接点的位置变化规律;运用MSC.Marc有限元仿真软件,对316L/Ni/EH40复合板进行了5道次异步轧制仿真,轧制变形区受力状态与理论模型基本一致,各道次轧制力大小与理论计算值误差在10%以内,结果表明,本模型可为带夹层复合板异步轧制力精准预报提供理论指导。     

靠模式弯箍机构设计与转角数模修正

为提高钢筋任意角度(-180.～180.)连续自动弯曲成形精度和效率,引入靠模成形设计方法,提出了一种新型箍筋模钢筋弯箍设计方案.基于弹复理论,建立了钢筋弯曲过程中弯箍转盘转角与钢筋弯曲成形角度之间的函数关系式.运用ANSYS/LS-DYNA非线性有限元分析软件建立了弯箍系统的有限元模型,验证了弯箍转盘转角与箍筋角度之间的数学模型的精确性,基于对钢筋不同成形角度的回弹角度模拟,对转盘转角数模进行了修正.结果表明,该机构设计合理,满足柔性生产要求,便于实现高精度成形自动控制.     

多道次轧制下2205/NI/EH40复合板组织均匀性

为了提升多道次热轧复合板各层间的组织均匀性,基于Deform软件建立了双相不锈钢复合板多道次热轧三维热力耦合模型,在预设工艺下进行了不锈钢复合板的多道次热轧模拟,依据优劣解距离法建立了组织均匀性判定准则并对各工艺下的组织均匀性进行了判定,借助二辊轧机进行了不锈钢复合板的多道次热轧试验,利用光学显微镜对终轧板材的金相组织进行了观测。结果表明,随着轧制过程的进行,各层板材的晶粒尺寸均呈现下降趋势,板材上下表面处的晶粒尺寸差值呈现先增加后减小。得到了维持组织均匀性较优的轧制工艺参数,且试验结果与仿真结果的误差保持在5%以内,有效证明了仿真结果的准确性。