手腕偏置型6R机器人的位置反解没有封闭解。将机器人的偏置型手腕分为侧端偏置、上端偏置和前端偏置。针对手腕前端偏置型6R机器人位置反解问题,利用机器人几何结构特征,将机构运动链在关节坐标系原点或相邻坐标系轴线交点处切断为两部分,使两条子运动链在切断点处运动自由度的某个分量上的耦合度最小,从而便于导出关节变量之间的关系。将含6个...
无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动是一种能同时满足高精度、大载荷要求的新型环面蜗杆传动。为获得啮合性能优良的无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动,提出综合考虑传动齿面接触性能和润滑性能对该新型传动的几何参数进行优选。通过对蜗杆副齿面啮合参数如诱导法曲率、卷吸速度、润滑角以及滚子自转角等的数值计算,分析表征传动啮合性能的齿面接触参数的...
机器人和多功能末端执行器组成的柔性钻削系统近些年在航空工业得到了越来越广泛的应用,执行器和机器人的安装方式有同轴式、悬挂式和侧面式。利用软件Matlab对机器人和工件进行仿真建模,并计算执行器在不同安装方式下的机器人可达度、可操作度、关节使用度和关节被动力矩。基于计算结果,结合评价指标,分析制孔末端执行器的安装方式对机器人的可...
提出一种具有轴向和周向探查功能的螺旋驱动管内机器人,该机器人基于采用单台电动机作为驱动源的可变约束机构。在此基础上提出一种摄像机载体平台结构,以使得螺旋驱动机器人能够稳定地观察到其前部的管道环境情况。通过控制电磁铁的状态来改变机器人的动力约束,使机器人交替地工作在驱动模式和探查模式下。在驱动模式下,机器人能驱动自身在管中...
运用空间啮合理论建立圆柱齿超环面行星蜗杆传动的啮合方程,给出行星轮和内齿圈压力角的计算公式,并分析各压力角的影响因素。采用4因素3水平的正交表,进行方案设计,得到机构压力角的主要影响因素和变化规律。行星轮和内齿圈压力角随行星轮转角改变而改变,行星轮压力角受行星轮半径的影响最大,而内齿圈压力角则受传动比的影响最大,滚子半径对两...
将作平面运动滚子从动件盘形凸轮机构的尺寸综合概括为Ⅰ、Ⅱ两大类的机构综合问题,并归纳概括出两大类机构综合问题的准确描述。关于第Ⅰ类的机构综合问题,通过引入＂虚拟摆杆＂的概念,在理论上很早即已得到理想解决。针对第Ⅱ类的机构综合问题,选取具有代表性的德国进口高速印刷机机构为例,研究提出其分析综合的普适性思路、方法和步骤。通过...
H4机构对应于一组具有良好动态特性的并联机构,其动平台中心构件有3移动自由度和1转动自由度。这组并联机构中有4种同构支链机构,每一条支链均内含1个（S-S）2四边形杆组,差异之处是主动关节的形式或支链在动、定平台之间的布位方式彼此不同。根据这4种同构支链并联机构的结构组成分析,建立机构动平台及支链的力学平衡方程,得到机构的力雅可比矩...
采用滑动轴承动力特性系数动态分析方法用以研究滑动轴承动力特性系数瞬态响应。分别采用有限元法与有限差分法分析转子瞬态响应与油膜流场压力分布;数值积分油膜压力关于扰动的偏微分项求解滑动轴承动力特性系数;在每个时刻采用学科间迭代方法实现转子响应分析与滑动轴承动力特性系数分析之间的耦合。以某型涡轮增压器转子系统为例,分别采用动...
针对研究机床在广义加工空间中动态特性的变化规律,提出机床广义模态和广义刚度场的概念。采用有限元法建立三轴龙门机床和四轴立式机床的动力学模型,通过动力学模型修正的方法在整个加工空间进行模态分析和动力响应分析,分别建立广义模态函数和广义刚度场函数。通过对3轴机床广义模态函数分析,得到了机床前5阶固有频率在整个加工空间中的变化规...
针对含有表面故障的滚动轴承非线性动力学关系复杂和难以采用解析方法进行描述等问题,通过对滚动轴承运转过程中承压滚子数变化规律的分析,建立分段函数和缺陷冲击函数描述滚动轴承运转过程中不同位置的缺陷是否处于承载区和缺陷产生冲击力的强弱,提出一组单表面故障的滚动轴承非线性动力学方程,用以描述含有单表面故障的滚动轴承运转过程中的动...
针对现代高性能数控机床动力学建模与优化问题,提出一种适合机床动态分析的拓展传递矩阵法,该方法将机械系统划分为刚体、柔体和结合面三类元件,并以矩阵的形式给出元件数学模型。而整机的动力学模型则是由这三类元件组成的复杂网络,应用状态矢量传递思想对元件网络进行整合,最终得到用一个高维矩阵表示的整机模型,求解该高维矩阵能够方便地得到...
针对轮式单杆平面柔性移动机械手逆动力学问题进行系统研究。建立在欧拉—伯努力梁理论基础上,采用铰接—自由端边界条件,并引用Hermit插值函数作为单元形函数对柔性机械手进行有限元离散。综合利用虚功原理和牛顿—欧拉方程并在机械手体坐标系下,以矩阵、矢量简洁的形式构建该移动柔性机械手系统的完整逆动力学模型。在频域下,求解系统驱动力（...
以一批装配间隙符合正态分布的单对直齿轮副传动系统为例,对具有随机装配侧隙的齿轮副系统动力学行为特征进行分析。基于非线性系统动力学的分析方法,建立考虑随机装配侧隙的单对齿轮副系统动力学模型。利用分岔图及最大Lyapunov指数等对考虑随机装配侧隙的齿轮副系统动力学性态进行分析。在分析中引入系统失稳指数和临界方差的概念,通过数值方...
为实现挖掘机回转和工作装置的轨迹跟踪控制,建立挖掘机回转和工作装置的4自由度运动学和拉格朗日动力学方程。挖掘机工作装置具有明显的非线性和不确定性特征,并存在外部干扰,所以将滑模变结构理论用于其控制系统。针对滑模控制的抖振可能激活高频动态和破坏控制器部件的缺点,设计自适应模糊滑模控制器。控制规则包括3部分：等效控制、调整控制...
针对高方平筛在起动阶段存在的迟滞共振现象,采用一种新型的自调偏心距式惯性激振方式,并对系统起动过程进行动力学建模和数值计算。在考虑三相异步电动机起动时的固有力学性能和滚动轴承摩擦转矩的前提下,建立筛体、悬吊装置和激振装置组成的系统起动过程非线性动力学模型,在Matlab中运用4阶Runge-Kutta算法对偏心距不变式和偏心距可调式两种激...
使用JD-1型轮轨模拟试验机针对淬火和热轧的PD3和U71Mn四种钢轨试样进行模拟试验,采用赫兹接触理论在实验室条件下模拟轮轨试样间的摩擦相互作用过程与现场中的相似。利用机械式光电分析天平通过称重法测量钢轨试样的磨损量,使用光学显微和扫描电子显微镜对钢轨滚轮试样进行微观分析,对高速铁路的钢轨选择提供依据。结果表明,材料硬度越高,磨损...
基于刀具和工件材料特性、切屑变形模型、氧化试验和摩擦磨损等试验获得的相关数据,采用更新拉格朗日算法和局部网格重划分技术,建立更符合实际情况的切削有限元模型。借助有限元计算软件模拟出Al2O3/ZrB2/ZrO2陶瓷刀具切削45钢的过程中温度场变化规律,得到切削加工的合理用量（切削速度为200～280m·min–1,切削深度为0.1～0.3mm）。通过相关切...
对微气体螺旋槽推力轴承润滑性能进行数值模拟。变换坐标将螺旋线转换为直线使其对网格的适应性更强。在新坐标系下应用有限体积法对考虑微尺度效应的雷诺方程离散,采用分块加权的方法考虑槽台高度不连续性,保证槽台边界上的质量流量守恒,得到适合超高速、微尺度气体螺旋槽推力轴承润滑性能的数值求解方法。利用Newton-Raphson方法求解出各节点...
构建电子连接器微颤振磨损自组织模型,目的在于通过规则集合的驱动,实现对微颤振磨损模型中失效机理的表达。以具体的电子连接器微颤振磨损工程为对象,为确定电子连接器微颤振磨损自组织模型中的自组织规则和参数,提出基于田口方法的电子连接器微颤振磨损自组织模型的优化方法,定量化地建立自组织规则与评价函数间的显性关系。即以电子连接器微...
生产模式对制造业的影响深刻而长远,特别是近40年来,发达国家先后提出先进制造系统的研究计划,提出如智能制造、大规模定制、可持续制造等一系列新的制造模式,尝试突破以批量生产为主流的生产模式,建立国家竞争优势。生产系统的研究大都跨越传统的技术因素,经济和社会影响也常常纳入研究的视野。生产系统研究的基本目标是系统的效率、质量和成本...
分析产品数字化设计系统的耗散结构特性,提出在这类系统中,普遍存在与系统有序性密切相关的时、空信息差,可以用以衡量系统演化的特性,从而成为评价产品数字化设计系统重要的序参量。基于信息熵理论给出时、空信息差量化计算方法,在此基础上建立数字化设计系统有序性判别模型。通过引入支持＂一元四体＂产品信息模型的新型软件平台,改变产品数字...
以双转台五轴数控机床为对象,建立各移动轴和旋转轴运动的数学模型,以工件坐标系为基础坐标系,应用齐次坐标系变换理论,推导任一时刻各轴运动在工件坐标系中的位置误差数学表达式。针对五轴机床的移动轴和旋转轴同时运动存在耦合的情况,提出一种分步实施的解耦补偿方法,即在实施误差补偿时首先进行姿态误差补偿,通过旋转轴的旋转运动将工件的实...
提出利用装配序列规划算法及零部件几何信息自动生成复杂产品爆炸图的方法。为解决零部件在倾斜方向上的拆卸可行性分析的难题,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。从几何可行性和装配成本角度,利用装配关系矩阵及可定制优先级的指标,每次逐级筛选出最优拆卸零部件、方向及并行性,以构造最优序列。按结构紧凑性及序列可读性原则,在...
手把是自行车重要支撑及承受负荷的零件,尤其自行车手把受到踩踏力以及骑乘者质量所产生的反力与压力相当大,故在设计初期须以自行车手把的强度与刚性为设计重点,并且必须要符合法规要求,以确保其结构强度及安全性。为建立CAE设计与模拟分析技术在自行车结构的研发能量,以竞赛型自行车手把为研究对象,并藉由竞赛型自行车手把设计重点的探讨,改变...
缩短Job-Shop生产的工期除了用优化调度方法外,还可以对批量进行适当的分割,进一步优化生产计划。论述一种简化的Job-Shop批量分割的优化调度的方法,解决分批调度的原则、位置和对工期影响等问题,提出分批的步骤和方法。根据工艺路线的约束,用状态变量描述调度过程,在此基础上用一种启发式的算法进行通常的优化调度,在此调度计划中用一种算法找...
超短脉冲激光微加工技术以其独特的优势,尤其是对硬脆难加工类宽带隙材料的精密处理,而使其成为微结构加工中的研究热点。利用飞秒激光微加工系统对宽带隙材料SiC的烧蚀特性进行理论和试验研究。应用扫描电子显微镜、原子力显微镜和光学显微镜等检测技术对样品的烧蚀形貌进行检测,以分析烧蚀区域的形貌特征及微结构质量。依据烧蚀孔径和入射脉冲...
针对凸轮轴数控磨削加工过程中工艺方案选择困难等问题,在集成粗糙集理论及基于实例推理各自优点的基础上,提出一种新的粗糙集—基于实例推理（Roughset-case-based reasoning,RS-CBR）凸轮轴数控磨削工艺专家系统。在该系统中,利用粗糙集理论的离散和约简算法实现对工艺特征属性权重的自动计算,利用基于实例推理方法实现对加工实例相似度的计算...
空气静压导轨的气膜波动已成为超精密加工工件波纹度的主要影响因素。为分析空气静压导轨性能,利用雷诺方程推导出双排节流孔结构形式的空气静压导轨气膜刚度计算公式,并对相应空气静压导轨进行静态刚度检测试验以验证建立的导轨气膜刚度模型的正确性与可行性。结合静压导轨的模态分析结果,建立空气静压导轨的动力学模型。根据气浮导轨系统的动...
在涂层刀具的热传导分析中提出基于扩散层的热传导分析模型,综合运用Maxwll-Eucken1模型计算方法、Series model模型计算方法及多层材料的等效热导率计算方法得出涂层和扩散层的等效热导率计算公式,并计算涂层刀具的扩散层的等效热导率,在不考虑涂层和考虑刀具扩散层两种情况下用有限元仿真刀具前刀面的温度。结果表明,采用扩散层模型仿真的结果...
购物车(0)