变截面弹簧设计及其刚度特性分析

根据超越弹簧离合器高速化,轻质化的应用需求,在弹簧扭矩变化规律分析基础上,基于等强度原理,得到了弹簧截面的变化规律和弹簧螺旋线方程。应用MATLAB和Pro/E建立了变截面弹簧的三维数值模型。采用有限元方法,对弹簧离合器在传递过程的应力和弹簧的径向、轴向、扭转刚度特性进行了分析。结果表明:设计的变截面弹簧在传递扭矩过程中,应力均匀,变截面弹簧达到了轻质、等寿命的设计要求;弹簧的径向刚度呈非线性,而扭矩刚度和轴向刚度呈线性。     

贵金属小锭自动铸型机的研制

针对目前贵金属银、铟等的人工浇注的现状,根据现场调研和现代机械设计的前沿技术及理论,设计了一套用于贵金属小锭自动铸型系统。为了实现浇注自动化,并使加工出来金属锭的物规条件符合生产要求,发明了一种用于贵金属自动浇注的,带保温功能容积可调的定量浇注槽。采用这种定量浇注槽的自动铸型系统,灵活有效,方便实用。为贵金属自动铸型系统的开发研制提供了重要参考依据。     

不同接触摩擦条件下超越弹簧离合器接合特性分析

运用有限元和动力学分析方法分析了新开发的大功率高速弹簧离合器在不同摩擦系数下的接合动态特性;在Abaqus平台上建立了由弹簧和输入输出壳体组成的弹簧离合器三维有限元模型,分析得到了不同摩擦系数下离合器的响应时间、接合时间、弹簧内外圈的Mises应力、径向位移。结果表明,设计的变截面弹簧离合器响应速度快,弹簧稳态接合后的Mises应力分布较均匀,且弹簧中部圈还未完全与壳体内壁接触,离合器承载能力还有一定裕度。此外,弹簧与壳体间摩擦系数对离合器接合时间、响应时间影响不大,对弹簧Mises应力有影响,对弹簧的径向位移影响明显。     

基于稀疏匹配的机床零件瑕疵投影辅助视觉检测方法

机械臂在自动精准打磨机床零件前需要对机床零件进行特征识别,传统激光点阵扫描精度高,但设备成本高昂而难以规模应用。引入固定式投影产生扫描线图、棋盘格图和随机灰度图等特征作为测量辅助,并结合双目立体视觉测量对零件瑕疵进行检测,改善了传统双目视觉针对光滑平面零件难以识别特征进行立体匹配的情况。分析结果与激光点阵扫描结果进行精度校验。同时,通过5种经典局部立体匹配算法与所提方法进行精度比较,并对辅助图的关键参数进行精度关联分析。最后,引入自适应算法对所提方法进行优化以提高识别精度。结果表明：随机灰度图能够显著提高匹配精度,扫描线优化与子像素拟合能够进一步提高匹配精度,扫描线法与棋盘格法优化后精度提高较大,新方法可有效识别平面零件的瑕疵特征,检测精度达标区域占比大于98%。     

精密微量注射泵的设计与实现

微量注射泵是临床医疗和生命科学研究中应用广泛的仪器.旨在开发出一种性能优越、价格低廉的微量精密智能注射仪,采用机电一体化,嵌入式的多核处理系统完成信号检测和电机控制.注射泵通过步进电机的细分控制对注射精度进行控制,应用多个传感器对注射状态进行检测,成功实现了微量药液的智能精密注射,而且比国内外同类产品降低了成本,提高了精度.     

步进电动机开环驱动

根据步进电机的转速与脉冲频率直接相关,通过恒流斩波、PWM脉冲调宽及细分控制方法,得到很好的输出效果。单片机开环控制步进电动机,进行速度调节、转向控制,介绍了STR672—080芯片控制四相步进电动机,实现16细分,使步进电动机近似匀速运动。同时对采用细分控制的精密注射泵进行实验精度测定,得到细分控制的平均精度达到99．9％以上。     

发动机正时带传动系统动态特性建模与分析

建立了适用于任意布局形式的发动机正时带传动系统模型,通过数值方法求解出系统的动态响应,得到各轮的角位移波动、张紧臂的摆角波动和各带段张力等参数.考虑带与轮的啮合作用和张紧器的迟滞特性,分析了不同温度工况、不同加速度激励下系统的动态响应.结果表明:正时带将曲轴的角位移波动同步传动至从动轮,张紧臂摆角、各带段张力的波动与凸轮轴负载相关;同时,激励加速度与工况温度直接影响张紧臂的摆角.给出一个实例,验证提出的模型和计算方法的有效性.