基于通用软件的机械原理课程设计教学探索

机械原理课程设计对培养机械产品创新设计能力具有重要作用,针对传统机械原理课程设计使用的方法和手段,提出将现有的计算机技术与课程设计相互结合,采用通用的工程软件分析设计的机构以验证由图解法和解析法获得的结果.使学生明确自己设计机构的正确性,促进对课程的兴趣,保证课程效果,培养学生的设计和创新能力.     

椭圆—不完全非圆齿轮行星系蔬菜钵苗取苗机构的研究

在分析现有蔬菜钵苗取苗机构的最新进展的基础上,提出一种应用于自动蔬菜移栽机的新型取苗机构——基于椭圆—不完全非圆齿轮传动的行星系蔬菜钵苗取苗机构。分析蔬菜钵苗取苗机构所要求的工作轨迹与设计要求,介绍该取苗机构的工作原理和运动学特性,建立该取苗机构的运动学模型。基于Visual Basic 6.0开发出该取苗机构计算机辅助分析与优化软件,通过人机交互方式优化出一组满足蔬菜钵苗取苗机构工作要求的结构参数。根据优化出的结构参数对该取苗机构进行三维建模、虚拟仿真、样机试验,试验发现:仿真结果、样机试验结果与理论分析结果一致;同时,进行该蔬菜取苗机构的取苗试验,该取苗机构能很好地完成取苗、持苗、放苗动作,进一步验证该取苗机构理论建模的正确性和可行性。     

熔融沉积成型三维打印参数最优组合的试验验证

对层厚、壁厚、打印速度、打印温度等影响熔融沉积成型三维打印的因素进行了分析,以聚乳酸为基体材料,以底面直径和高度均为10 mm的小圆柱体为打印对象,以耗材用量和尺寸误差为试验指标,基于多指标正交试验中的极差分析法进行熔融沉积成型三维打印参数最优组合试验。试验结果表明,当层厚为0.4 mm、壁厚为0.4 mm、打印速度为40 mm/s、打印温度为200℃时,进行熔融沉积成型三维打印,可以在基体材料丝消耗较少的情况下获得较高的成型精度。     

一种共轭凹凸型非圆齿轮机构的设计

为了设计出传动比函数具有二次不等幅特点的凹凸型非圆齿轮机构,利用自主开发的生成齿廓的软件设计了主动齿轮齿廓,利用CAD软件优化了内凹部分的曲线。提出了新的齿廓生成方法,利用Pro/E软件仿照展成法原理,用主动轮作刀具、从动轮作毛坯生成从动齿轮齿廓。进行了虚拟仿真,提取了齿轮传动比的理论值。完成了齿轮传动试验,并利用高速摄像机测得了齿轮传动比的试验值。结果显示两组传动比的值基本一致,验证了凹凸型非圆齿轮啮合和传动的正确性及该类齿轮在应用中的可行性。     

蔬菜钵苗自动移栽机送苗装置的设计与试验

针对国内半自动移栽机工作效率提升受限于人工喂苗速度的问题,对自动移栽机的送苗装置进行分析与设计。通过对设计要求的详细分析,提出了横向送苗机构和纵向送苗机构,并对其结构进行详细设计,确定自动送苗装置的各项结构参数,并研制送苗装置试验台。试验表明：本设计是合理的,且试验台喂苗速度可达120株／min,能够满足自动移栽机高速送苗的工作要求。     

一种旋转式穴盘苗取苗机构的设计

分析现有穴盘苗取苗机构的发展现状,提出一种新型的旋转式穴盘苗取苗机构。依据旋转式穴盘苗取苗机构的结构特点及工作原理,选取三段合适的传动比函数,构建一种新型非圆齿轮的节曲线方程,建立该穴盘苗自动取苗机构的运动学模型。开发该取苗机构的计算机辅助分析软件,通过人机交互方式得出一组满足旋转式穴盘苗取苗机构工作要求的结构参数。基于参数对该取苗机构进行了设计,提出一种能够实现变化范围较大变速传动的新型非圆齿轮。对新型非圆齿轮完成结构设计及试验,验证了新型非圆齿轮的可行性。通过分析虚拟仿真得到的工作轨迹及取苗爪尖点的速度曲线,验证该取苗机构的可行性及工作的平稳性。     

基于人机一体优化的手套编织机构的参数设计

根据对手套编织机主运动机构的运动分析和建立的数学模型,在VisualBasic6.0上编写具有良好人机对话的分析软件。利用该软件根据人的直觉思维、逻辑思维和问题的优化目标,找出一系列能满足机构运动要求的参数,并对每个参数的4个较好水平作正交试验,最后用SAS软件进行正交分析,找到一组最佳参数,通过运动仿真与分析证明这组参数优于原来的参数。     

磁力引纬织机行星增速器多目标可靠性优化设计

针对磁力引纬织机行星增速器常规优化设计方法的不足,提出一种可靠性优化设计方法.将齿轮应力和强度视为随机变量,综合考虑行星增速器的承载能力、结构、质量和传动效率等问题,以机构的体积最小和传动效率最高为目标函数,以行星传动和齿轮疲劳强度可靠性条件、行星传动的运动学条件和几何条件为约束,建立多目标可靠性优化设计模型,应用目标...     

车辆悬架液压减振器的温度控制研究

为提高车辆悬架液压减振器的性能,对减振器的内部阀系结构进行了改进设计.设计了3种不同厚度的复原阀片以及直径分别为1.8 mm和3 mm的圆形活塞孔、直径为1.8 mm的环形活塞孔的复原阀结构,对减振器的阻尼特性和温升进行试验研究.结果表明,2个1.8 mm的圆形孔活塞的通孔面积分别为5.09 mm2,阻尼复原力为6 901 N,温升上升17％;3个1.8 mm环形孔活塞的通孔面积为42.39 mm2,阻尼复原力为4022 N,温升下降14％;6个3 mm的圆形孔活塞的通孔面积为36.46 mm2,阻尼复原力为4 355 N,温升下降1％.为此,综合阻尼特性和温升,在设计减振器活塞孔结构时以3个1.8 mm环形孔结构的活塞比较合理,此时的减振器性能为优.     

一种新型非匀速间歇机构的研究

在分析现有非匀速间歇机构的基础上,提出了一种基于非圆-不完全非圆齿轮传动的非匀速间歇机构。介绍了该机构的工作原理和运动学特性,建立了该机构的运动学模型,开发了该非匀速间歇机构的计算机辅助分析软件,通过人机交互方式得出一组满足间歇机构传动的结构参数。基于该参数,进行了三维建模和虚拟仿真。该非匀速间歇机构已成功地运用于穴盘苗取苗机构的样机上,从而验证了该非匀速间歇机构理论模型的正确性和可行性。