六杆柔顺机构的伪刚体模型

设计了一种六杆柔顺机构,建立了该机构的伪刚体模型,伪刚体模型显示该机构由两个柔顺滑块机构串联而成.根据伪刚体模型对该六杆柔顺机构进行了变形分析,推导出六杆柔顺机构伪刚体模型的力-位移关系的一般理论计算公式,进而得到该机构实例的分析结果.用ANSYS软件对该设计实例进行了力-位移关系的有限元仿真分析,同时加工制造出该设计实例的实物模型并进行了实验测量.对理论计算结果、仿真分析结果和实际测量结果进行了比较,三种方法所得结果基本一致,表明了理论公式的推导与分析是正确的,仿真建模分析也是正确的,并且该实例的设计是可行的,达到了设计目的.      

多层LEMs性能与结构参数的关系

建立一多层LEMs柔顺机构的一般伪刚体模型.基于LET铰链等效弹簧刚度模型,推导出LEMs输入载荷和输出角位移的一般理论计算公式.分析了影响机构角位移输出的主要结构参数,以及相同载荷下这些参数对角位移输出的影响趋势.根据分析结果,对机构实例的结构尺寸参数设计了一组初始值.通过实例的理论计算与有限元仿真,分析得到机构的LET外铰链扭转片段长度和宽度尺寸变化对角位移和误差的不同影响效果.      

固定-导向模式下柔顺杆的3R伪刚体动力学建模及特性分析

以柔顺机构中的柔顺杆为研究对象,建立其在固定-导向作用下的3R伪刚体动力学模型,基于拉格朗日方程推导其动力学方程,并进行动力学特性分析。从方程、响应曲线等方面分析3R伪刚体动力学模型的优缺点,结果表明,3R伪刚体动力学模型可以更细致地体现柔顺机构的振荡特性。     

3-RPC型并联精密定位机构设计与分析

文中设计了一种新型空间3-RPC型全柔顺并联精密定位机构并对其进行了仿真分析.基于螺旋理论对3-RPC型并联机构进行了构型分析,由各支链的运动螺旋求解出其反螺旋,通过得出的机构自由度进而对该机构空间几何约束条件进行了分析;结合并联机构及拓扑优化理论提出了该柔顺机构的优化模型,采用拓扑优化理论对全柔顺并联机构进行了优化设计,设计出一种不同于传统并联机构的新型全柔顺并联机构;建立了机构的三维模型并在ANSYS有限元分析软件中进行了静力学仿真验证.仿真结果表明,驱动该机构运行时其位移及应力分布合理,终端动平台能够达到微纳米级定位精度要求,从而验证了该设计的可行性和有效性.      

阳极自动夹紧夹具的设计与分析

叙述了阳极自动夹具中自动机构的运动、工作原理和夹具受力分析, 通过自动机构的运用, 使夹具的夹持和释放过程得以自动化。夹具的受力分析与计算, 确保了夹具具有足够的夹持力, 使夹具在生产中不会发生掉块现象, 为夹具可靠地工作, 提供了理论依据和有力保障。     

Watt-Ⅰ型六杆刚体导引机构的解域综合方法

给出了Watt-I型六杆机构尺寸综合的一种新方法.该方法对于刚体有限分离四位置问题通过建立机构解域,最终能够得到满足给定设计条件的全部可行解.本文首先给出解曲线公式,并介绍解曲线的映射和构成平面解域的方法.然后给出该类型机构的回路与分支缺陷判定方法.通过缺陷判定得到无缺陷的机构解可行域,从而使设计者能够得到满足更多设计要求的更优机构,避免选择机构的盲目性,提高设计效率.最后,通过综合示例说明本文所提出方法的综合过程,证明了方法的实用性和有效性.      

阴极铜剥片机组堆垛机器人夹具的改造实践

某电解剥片机组投运以来,机组的堆垛机器人一直存在工作不稳定、阴极铜夹持易脱落等情况。对2014年全年的机组故障进行分析,得出故障中占比最大的3#机器人夹具存在夹持不稳定、物料适应性差、结构强度不可靠等功能故障。针对这些故障,重新设计了机器人夹具的加持机构,同时提高了夹具对物料外观尺寸差异的适应性。改造后运行情况较好,减少了设备故障率,提升了设备运行效率。     

基于虚拟样机的胶印机虚拟试验及串墨初始相位优化

针对胶印机结构复杂的特点,提出基于虚拟试验获得胶印机整机性能数据的方法.以SolidWorks,COSMOS/Motion和ADAMS为虚拟样机建模平台,构建了某型胶印机印刷色组的虚拟样机模型.在ADAMS中对胶印机虚拟样机进行虚拟试验,获得了胶印机整机的静力学、运动学和动力学仿真数据.通过对虚拟试验数据的分析,明确了该型胶印机振动的主要来源及激振力的时域、频域特征,为胶印机的动态优化提供了参考.为了进一步降低串墨机构给整机带来的振动,进行了以4个串墨辊串墨运动初始相位为因素的试验设计,优选出了一组最佳的串墨初始相位搭配方案,基本上消除了串墨运动对整机的影响,取得了较好的优化效果.     

水稻插秧机分插机构的轨迹规划和运动仿真

根据分插机构的结构特点,对其进行了模型简化,应用速度瞬心法,求解出插秧机插杆末端的位移、速度方程;运用ADAMS软件,建立了水稻插秧机分插机构虚拟样机模型,仿真得出了模型的末端轨迹以及插杆末端的位移和速度,并与应用方程求解出的理论值进行对比,一方面验证了理论计算的的准确性与可靠性,另一方面验证了仿真方法的正确性与可行性,为后续水稻插秧机分插机构的设计和制造提供了理论依据.     

高炉开铁口机铰链磨损问题的仿真分析与优化设计

为解决KDIA型开铁口机旋转机构铰链的磨损失效问题,对机构的运动学和动力学仿真建立了机构综合分析平台并以组合磨损计算模型为基础计算相应磨损量.以减缓铰链磨损速度及减轻磨损不均为优化目标,以机构尺寸为设计变量,以不损失其他设计指标为约束条件进行优化设计.结果表明,通过调整设计尺寸以优化机构运动学和动力学性能,是解决传动精度降低、磨损失效等机构问题的有效途径.     

基于等效耦合刚度的平面折展滑块机构分析

柔性铰链是实现平面折展柔顺机构运动的关键部分.如何设计得到柔度好、精度高的柔性铰链一直是柔顺机构研究的关键问题.综合考虑影响平面折展机构铰链刚度和精度特性的等效弯扭及拉压刚度,以LET铰链为例,分析在不同载荷下各个参数对弯扭与拉压等效耦合刚度的影响趋势,从而提出弯扭与拉压等效耦合刚度的概念.通过大量的实例计算和分析,推导出LET铰链弯扭与拉压等效耦合刚度的经验公式.基于等效耦合刚度经验公式,对平面折展柔顺滑块机构进行分析.应用等效耦合刚度公式与不应用等效耦合刚度公式两种情况的分析结果和有限元仿真结果表明,应用等效耦合刚度经验公式的滑块位移计算精度得到很大的提高,验证了等效耦合刚度经验公式的适用性.      

一种清洗组合清扫装置

一种清洗组合清扫装置，它包括水洗机构、清扫机构、夹持机构；所述的夹持机构包括清扫固定管、固定板、固定夹板；该清扫固定管通过固定夹板与固定板相连接；所述的水洗机构包括水软管、供水管道及若干个连接管和喷头；该供水软管与供水管道相连通，供水管道穿设于所述的清扫固定管中，并通过连接管与清扫固定管外的喷头相连通；所述的清扫机构包括清扫刮板，该清扫刮板通过紧固夹板固定在清扫固定管上；     

风洞模型并联机构工作空间分析与仿真

以风洞模型并联机构为研究对象,在给定的姿态下,提出基于风洞模型并联机构输出端工作空间的计算仿真方法,即基于风洞模型并联机构位置反解,结合风洞模型并联机构输人端滑块的运动范围约束和球铰半锥角的最大值的约束,采用边界搜索法确定该机构的工作空间边界.并且分析了该机构在某给定姿态下,输出端的平动工作空间、转动工作空间以及与机构末端相连接的物体分别做俯仰运动、偏航运动、滚转运动时的工作空间,为并联机构的结构设计和研究提供了有力支持.     

组合柔性结构的结构特征对其变形特性的影响

对柔性铰链与杆组成的组合柔性结构的结构特征进行了研究,认为柔性铰链与杆二者的厚度比、长度比是影响组合柔性结构变形特性的两个特征参数.以一组不同结构尺寸的组合柔性结构为例,分别采用有限元法与伪刚体模型法对其变形进行对比,分析了组合柔性结构的厚度比、长度比对其变形特性的影响;根据特征参数不同取值对组合柔性结构变形特性的影响结果,对组合柔性结构进行了分类.     

一种新型稳定平台的运动学和工作空间分析

针对某些精密设备在运输过程中的颠簸、倾斜等问题,设计了一种采用液压缸驱动方式的水平稳定平台,并对该平台进行了结构、运动学分析,计算出了机构运动的自由度,建立了运动学数学模型,使用Matlab软件对机构进行了仿真计算,为伺服液压缸的设计计算提供了依据.通过对工作空间的分析,得出了稳定平台的工作空间范围.仿真结果表明,该稳定平台不存在干涉现象.     

热连轧仿真系统研究与应用

利用鞍凌1700热连轧生产线控制系统,进行了搭建热连轧实时仿真平台的研究。在该平台上采用数据分析法对热连轧AGC控制算法与轧制力预报模型仿真及优化进行了实例分析,通过控制系统与仿真平台的有机结合,实现了对控制系统算法及模型参数的离线调试,为热连轧系统的设计调试、参数优化乃至新钢种开发提供了新的手段,同时可节约大量试验费用。     

自动检测脱出力设备的设计及应用

介绍了自动检测脱出力设备的设计要点、结构、工作原理和使用效果.它是以压力传感器作为信号源,以汽缸作为执行部件,通过调节导轨侧板位置,更换压头、底板滑块、夹持爪拉板、选料滑道等少数部件,即可对汽车减振器上使用的导向套组合件等产品的内衬脱出力进行快速检测,并自动分离合格品和废品.该设备结构简单、造价低、动作稳定可靠、效率高.     

差动轮系在拉矫机张力辊传动机构中的应用

以某酸轧机组中拉矫机张力辊的传动机构为研究对象,介绍了该传动机构的设备结构,重点对传动机构中的差动轮系进行了分析。在研究差动轮系工作原理的基础上,推导出张力辊主电机和延伸率电机速度的计算模型,为拉矫机传动机构的设计改进提供理论依据。     

电脑刺绣机新型挑线机构位置精度分析

电脑刺绣机新型挑线机构采用凸轮-齿轮-连杆组合机构,利用机构分析方法建立了挑线杆机构位置精度分析的计算模型,并对挑线杆机构的挑线位置精度进行了详细的分析,得出了计算挑线误差的数值微分分析式,编写了MATLAB计算程序,并对电脑刺绣机新型挑线机构的挑线误差进行了实例计算,找到了电脑刺绣机的挑线误差随曲柄转角变化的规律,该规律性对于电脑刺绣机新型挑线杆机构运动学设计和提高刺绣质量具有重要的参考价值.     

中冶连铸大方坯及扁坯辊列设计程序开发与应用

中冶连铸自主开发了大方坯、扁坯辊列设计程序。大方坯、扁坯辊列程序设计中一个重要指标是夹持段长度,由鼓肚量决定,而不像板坯有鼓肚计算的一维弹性梁的经验公式,大方坯、扁坯鼓肚量的计算是一个难点。据此,开发了三维蠕变有限元鼓肚计算模型,可以计算鼓肚细节,并且考虑蠕变的影响。在此基础上,整合了几何、温度场和鼓肚程序,实现自动化计算目标,并对输出结果进行标准化。以本模型为平台,对中冶连铸现有的大方坯和扁坯铸机进行了计算,确定了夹持段标准,形成了辊列设计工具。依据此工具,给出了目前常用的断面不同拉速(即产能)对应的夹持段长度建议,供铸机设计或者改造使用。