基于Klann机构的多足连杆步行机器人的仿真优化

Klann机构是一种六连杆步行机构。为设计适应耕地作业环境的步行机器,以改善跨越性能和减小着地曲线高度波动为目标优化Klann机构,并在此基础上进行机构变异,增加足部连杆。使用ADAMS软件建模分析,并使用ADAMS自带OPTDES-GRG降梯度算法进行最优化设计。仿真结果表明:相对于Klann原机构,得到的八杆新机构在对地面作用方面由线接触变为面接触,跨越障碍能力提高10.5%,着地中心波动减小27.5%。     

磁控溅射法制备五氧化二钒薄膜的表面粗糙度研究

V_2O_5是一种具有热致相变特性的新型非线性光学材料,被广泛应用于激光致盲防护领域。V_2O_5薄膜的表面粗糙度是影响其性能的重要因素。本文采用磁控溅射镀膜的方法在蓝宝石表面制备V_2O_5薄膜,通过控制氧氩比以及衬底温度,探究V_2O_5薄膜表面粗糙度与这两个因素之间的关系。实验表明,衬底温度较低(约300℃)时,表面粗糙度较小,且随氧含量变化不大;衬底温度较高(400℃以上)时,随着氧含量的增加,表面粗糙度变大。同时,当氧分压一定时,随着衬底温度的提高,薄膜的表面粗糙度也增大。     

TC4钛合金直流液相等离子体法强化层的生长

为了进一步研究TC4钛合金在直流液相等离子体法强化过程中的温度变化,探索强化层的生长过程,通过液相等离子体电解强化技术在TC4钛合金表面制备强化层。使用热电偶测量强化过程中的试样温度变化,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度等测试方法分别研究强化层的表面形貌、显微结构、元素分布和硬度。结果表明,较高的试样温度(约500℃)有利于TC4钛合金得到表面完整、均匀的强化层,而260V左右的处理电压能使试样达到该温度。表面化合物层以Ti(C,N)相为主,化合物层下有碳氮元素渗入基体。经过处理的强化层硬度较基体明显提升,近表层硬度可达784HV0.01。研究表明,TC4钛合金强化层的生长分为4个阶段:基材预热阶段、初步起弧阶段、表面弧光渗氮阶段和碳氮化合物层向外生长阶段。     

阶梯钻头钻削CFRP/TC4钛合金叠层材料研究

针对CFRP/钛合金叠层材料传统钻削加工过程存在钻削轴向力过大、切削温度高、刀具磨损严重的问题,采用新型阶梯麻花钻对CFRP/钛合金叠层材料进行钻削试验,研究了新型阶梯麻花钻钻头在CFRP/钛合金叠层材料制孔时的轴向力、切削温度和刀具磨损。试验结果表明,阶梯麻花钻刀具能够有效降低钻削的轴向力、降低多孔钻削温度,提高刀具耐用度,具有良好的CFRP/钛合金叠层材料制孔性能。     

TiSiC涂层钻头钻削CFRP/TC4钛合金叠层材料的研究

为解决碳纤维复合材料/钛合金叠层材料制孔刀具使用寿命短的问题,本文提出采用Ti Si C涂层来提高刀具耐用度,并研究了Ti Si C涂层钻头钻削碳纤维复合材料/钛合金叠层材料时的轴向力、刀具磨损和孔出口质量。结果表明,Ti Si C涂层刀具能减小钻削钛合金的轴向力,延长刀具寿命和改善孔出口质量,且制孔一致性良好,有利于提高钻孔质量和刀具寿命。