最新刊期

    2020 3
    本期电子书

      理论研究

    • 郭卫,李远凯,张武,郏高祥
      2020, 44(3): 1-8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.001
      摘要:速比控制是变速器控制领域的关键技术之一。通过分析摆销链式CVT的结构及工作原理,采用模糊PID控制方法对汽车行驶循环工况进行仿真;搭建CVT传动系统数学模型和速比模糊控制器子模型,基于Simulink/Cruise联合仿真软件平台对模糊控制进行仿真研究;最后,引入遗传算法对速比控制器控制规则进行参数优化,分别对汽车起步工况和循环工况速比跟踪控制策略进行验证。结果表明,基于遗传算法的速比模糊控制对目标速比的跟随效果及误差变化均优于传统的模糊PID控制方法,可满足摆销链式CVT速比控制的要求。  
      关键词:CVT;模糊控制;遗传算法;速比跟踪;参数优化   
      4
      |
      4
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441797 false
      发布时间:2022-10-20
    • 任强,夏链,张国政,朱永刚,韩江
      2020, 44(3): 9-13. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.002
      摘要:珩齿已经成为齿轮精加工的一种重要方法。研究珩齿加工机理,准确把握珩削速度和磨粒粒度等因素对齿面粗糙度的影响大小,对于提升被加工齿轮表面质量有着重要意义。根据内齿珩轮强力珩齿加工特点,通过对内齿珩轮和工件相对运动的分析,建立了内齿珩轮与加工工件表面各点运动线速度方程;基于实际加工参数,应用经典磨削理论实现对珩齿加工工件粗糙度的预测,探究齿面不同齿高处粗糙度变化规律;使用三维形貌仪对内啮合珩齿工件齿轮表面粗糙度进行测量,并将粗糙度预测结果和测量结果进行了对比分析,验证了该规律的正确性。研究对提升珩齿加工质量具有重要意义。  
      关键词:内啮合珩齿;珩磨原理;运动方程;数学模型;粗糙度预测   
      3
      |
      5
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442212 false
      发布时间:2022-10-20
    • 于珊珊,张建军,李为民,杨先海
      2020, 44(3): 14-20. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.003
      摘要:具有大球面及完整球面工作空间的球面并联机构是大角域工作空间应用领域研究的重要方向之一。针对当前球面并联机构存在工作空间不足的问题,基于双摇杆机构输入与输出差异化的特性,提出了一种新型2自由度全球面解耦并联机构构型思想,设计了一种RR&P5R型2自由度全球面工作空间解耦并联机构;通过运动学分析,建立了该机构的运动学方程,给出了机构的位置、速度和加速度的表达式;以支链最小输入量q2为优化目标,对机构进行了结构尺寸优化;对RR&P5R型和RR&PRR型球面解耦并联机构进行了性能对比。结果表明,RR&P5R型具有更好的工作性能。研究结果将为大角域球面工作空间需求领域提供重要的理论依据。  
      关键词:球面并联机构;全球面工作空间;运动解耦;结构分析   
      4
      |
      4
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441965 false
      发布时间:2022-10-20
    • 李瑄
      2020, 44(3): 21-27. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.004
      摘要:以分布式电驱动轮毂减速器为对象,应用有限元法求解行星轮轴承支承刚度和柔性销轴支承刚度。将行星轮轴承刚度与柔性销轴支承刚度引入集中参数动力学模型,建立综合考虑行星销轴柔性、时变啮合刚度、时变啮合阻尼、综合误差的动力学模型,探究了均载系数与综合误差、销轴柔度的关系。通过比较两种行星销轴支承结构下行星传动系统的均载系数,表明所提出的柔性销轴结构能够提升系统均载性能。研究结果为行星齿轮减速器均载性能提升及结构优化提供了理论依据。  
      关键词:柔性销轴 NGW型行星减速器 动力学 均载性能   
      5
      |
      5
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441829 false
      发布时间:2022-10-20
    • 张志刚,陈金晶,姚炼红,郑艳杰
      2020, 44(3): 28-33. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.005
      摘要:为获得更舒适的换挡品质,针对搭载有两挡双离合变速器(DCT)的电动汽车,对其换挡过程中两组离合器目标转矩进行协调控制。以冲击度与比滑摩功作为评价指标,并以冲击度与滑摩功为二次型目标泛函,采用线性二次型最优控制(LQR)方法确定换挡过程转矩相的离合器目标转矩。采用遗传算法(GA)的全局搜索能力对LQR中的加权矩阵进行最优选取,得到换挡品质更优的离合器目标转矩。最后,对当前采用定斜率计算确定的离合器目标转矩与采用所提方法确定的离合器目标转矩进行对比,结果表明,后者在换挡过程中所用的时间较少,产生的冲击度和比滑摩功都有所减小,有效提升了两挡DCT的换挡品质。  
      关键词:两挡DCT 离合器目标转矩 线性二次型最优控制 遗传算法   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441454 false
      发布时间:2022-10-20
    • 李成,何涛,陈国瑜,王传礼,蒋浩,季晨光
      2020, 44(3): 34-39. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.006
      摘要:为了深入分析并联型双轴直圆柔性铰链的微位移变形性能,基于弹性梁的小变形假设、变截面连续梁弯曲理论及微积分叠加原理,推导出其角变形及转角刚度计算公式;根据胡克定律,得到拉压变形时的伸长量和拉伸刚度计算公式,并对柔性铰链在不同结构参数下进行有限元分析;同时,对影响转角刚度和拉伸刚度的结构参数进行研究。结果表明,转角刚度有限元解与解析解的误差在7%以内,拉伸刚度有限元解与解析解的误差在3%以内;刚度与最小厚度、弹性模量成正比关系,与切割半径成反比关系,且最小厚度对刚度的影响最显著,切割半径次之,弾性模量最弱。  
      关键词:柔性铰链;转角刚度;拉伸刚度;有限元分析   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442062 false
      发布时间:2022-10-20
    • 薛阳,俞志程,吴海东,张宁,孙越
      2020, 44(3): 39-45. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.007
      摘要:针对双6自由度机械臂提出了一种基于改进人工势场法的避障路径规划算法。分析了双机械臂的协作工作空间,确认了双臂自碰撞的可能。针对静态障碍物对主机械臂进行避障运动规划,完成主机械臂路径规划后,再将主机械臂作为从机械臂运动时的动态障碍物,为从机械臂规划避障运动路径。利用新的势能函数代替传统人工势场法的势能函数,对双机械臂进行避障路径规划;由于传统人工势场法在机械臂避障路径规划中容易陷入局部极小值的缺陷,因此,增加了虚拟吸引点,避免机械臂陷入局部极小值。仿真实验表明,该方法实现简单,满足双机械臂避障的要求,能够有效地为双机械臂规划出无碰撞路径。  
      关键词:路径规划 机械臂 人工势场法   
      8
      |
      5
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442089 false
      发布时间:2022-10-20
    • 杨福芹,孙丽,肖乾浩,刘欣
      2020, 44(3): 46-51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.008
      摘要:将三叉杆联轴器圆柱滚子与滑块槽之间的运动简化为圆柱与无限大平面之间的运动,结合联轴器运转过程中的非稳态效应,建立时变挤压效应下线接触热弹流脂润滑的数值计算模型。采用多重网格法求解得到压力、膜厚和润滑油膜平均温升等润滑指标的瞬态解,并与稳态值进行对比分析。结果表明,当时变效应处于低频状态下,润滑油膜特性的瞬态解与稳态解相差不大,但处于高频状态下时,油膜厚度整体小于稳态解,且高频时的温升现象尤其明显;一个载荷冲击周期内,高频解与低频解的分布基本相同,但高频时的膜厚明显低于低频解。  
      关键词:圆柱滚子式三叉杆联轴器 弹流脂润滑 时变效应 多重网格法   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441893 false
      发布时间:2022-10-20

      设计计算

    • 赵世田,付莹莹,郑雷,肖海宁,陆子恒
      2020, 44(3): 52-56. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.009
      摘要:针对平行分度凸轮机构设计和验证问题,提出一种平行分度凸轮建模和分度机构运动仿真分析方法。通过对平行分度凸轮机构的分度运动进行分析,利用齐次坐标变换法建立平行分度凸轮轮廓曲面数学模型,软件编程采集轮廓曲面数据点,用Creo建立机构三维模型并装配后输出到Adams,建立机构虚拟样机并进行运动学特性仿真。对仿真数据绘制的运动规律特性曲线与理论曲线进行对比分析。结果表明,角加速度曲线波动较大,机构存在的冲击和振荡,主要位于不同的滚子退出和进入啮合阶段与不同滚子工作轮廓曲线交接处;给出对应的设计改进和加工措施,即采用圆角过渡工作轮廓曲线交点、提高轮廓曲线数据点采样精度、选择合适的运动规律及样条曲线插补加工轮廓曲面能减少机构运动的冲击和振荡。  
      关键词:平行分度凸轮 齐次坐标变换 Creo 三维建模 Adams 仿真   
      5
      |
      4
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442310 false
      发布时间:2022-10-20
    • 马琨,马宏伟,田海波
      2020, 44(3): 57-65. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.010
      摘要:根据变胞理论,提出一种新型可变转动副轴线的2-PrRS-PR(P)S并联变胞机构,通过机构两个分支转动副轴线角度的改变实现机构变胞。首先,分析得出机构两个工作构态的运动学反解;其次,分析机构各参数对不同构态工作空间的限制,采用三维扫描法求解机构两个工作构态的工作空间;最后,研究机构各参数变化对机构不同构态工作空间体积大小的影响,以工作空间体积最大化为目标,利用遗传算法和单一变量法优化机构的结构参数。  
      关键词:并联变胞机构 运动学分析 工作空间 参数优化   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442002 false
      发布时间:2022-10-20
    • 王浩然,曹付义,马可,郭占正,郭富强
      2020, 44(3): 66-71. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.011
      摘要:为满足拖拉机复杂多变的作业工况,设计了一种多模式机液复合传动装置。该装置综合了纯液压、分速汇矩、分矩汇速等传动模式的优点,对其调速特性、转矩特性、功率分流特性和效率进行理论分析,结果表明,所设计的多模式机液复合传动装置输出转速转矩连续,传动效率基本处于0.8以上,且除纯液压模式外,其他各模式的液压功率分流比控制在-0.2~0.3之间。建立了机液复合传动装置的仿真模型,对其进行仿真分析,结果表明,该装置调速特性良好,能够满足拖拉机复杂多变的作业工况。  
      关键词:拖拉机 机液复合传动 多模式 仿真   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441422 false
      发布时间:2022-10-20
    • 杨武林,张静,张俊俊
      2020, 44(3): 72-76. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.012
      摘要:为了提高轮式移动机器人的地形适应性、越障性和操控性,设计了一种具有被动摆臂的八轮机器人。采用铰接式摇臂能被动适应地形变化而相对转动,并在铰接点引入柔性关节以产生阻力矩,提高机器人的稳定性。分析了机器人在垂直台阶的越障机理,利用RecurDyn软件进行越障性能仿真,分析得出机器人越障的关键阶段。仿真结果表明,机器人可以攀越大于车轮直径的垂直台阶;并通过有、无柔性关节的仿真对比,验证了柔性关节的可行性,得出最优设计参数,为物理样机的研制提供理论依据。  
      关键词:八轮机器人;越障;结构设计;仿真分析   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441861 false
      发布时间:2022-10-20
    • 谢雄伟,徐宏海,关通
      2020, 44(3): 77-83. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.013
      摘要:回差是RV减速器重要技术指标之一,影响回差的因素较多,基于零件加工特征尺寸公差与成本之间的数学模型,以零件加工成本最小为目标,许用回差(≤1′)和装配尺寸链为约束条件,运用遗传算法优化设计RV减速器摆线轮、针轮、曲柄轴等零件的关键尺寸公差。应用CATIA软件建立考虑零件尺寸误差极限值的RV减速器三维虚拟样机,导入Adams软件进行回差仿真验证,仿真结果表明,RV减速器的回差为0.002′~1.07′,与许用回差(≤1′)相近,验证了文中提出的零件公差优化设计方法的正确性,对提高RV减速器的传动精度、控制零件加工成本,具有重要的参考价值。  
      关键词:RV减速器 遗传算法 公差设计 回差仿真   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441563 false
      发布时间:2022-10-20
    • 刘勇,许勇,陈佳丽,吕叶萍
      2020, 44(3): 84-90. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.014
      摘要:为研究并联机械腿运动性能指标和结构参数之间的关系,以PRPAS/2-PUPR并联机构为研究对象。根据步行机器人的工作任务确定机械腿的自由度,通过求解位置正逆解证明机械腿具有部分解耦性能,并通过蒙特卡洛法搜索出机械腿的工作空间。基于1阶影响系数矩阵和2阶影响系数矩阵得出机械腿的速度全域性能指标和加速度全域性能指标,并将结构参数数值化,得出较优的结构参数范围。最后,通过细化后的结构参数的性能指标,得出最优的机械腿结构参数。结果表明,性能指标可以对机械腿的结构参数进行精确优化。  
      关键词:并联机械腿 位置分析 蒙特卡洛法 性能指标 参数优化   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441695 false
      发布时间:2022-10-20
    • 王晓鹏,刘世军,李纪强
      2020, 44(3): 91-96. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.015
      摘要:时变啮合刚度(TVMS)是齿轮系统动力学研究中的重要参数变量之一,准确地模拟计算TVMS,对分析齿轮传动系统的振动、噪声等相关动力学性能响应指标至关重要。根据渐开线齿轮的啮合运动方程和几何位置关系,提出一种基于几何学和势能法作用的直齿轮副TVMS精确建模方法;实时、有效地分析标准渐开线齿廓的啮合极限边界条件,并结合势能法构建TVMS由物理模型向数学模型转变的计算分析模型;通过数值计算法精确地计算直齿轮副的TVMS,并进行了有限元验证及举例应用。研究表明,在满足齿轮设计承载容许范围内,应合理选取齿宽和轴径尺寸,且可通过两者进行TVMS的小幅度调整而实现刚度优化作用和提高转子系统抗挠度性能等,为后期进行齿轮系统动力学计算作基础性应用研究。  
      关键词:几何学 势能法 直齿轮副 齿轮啮合运动模型 时变啮合刚度   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442254 false
      发布时间:2022-10-20
    • 徐永帅,陈纯,王佳伟,徐慧茹
      2020, 44(3): 97-102. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.016
      摘要:提出一种新型2-GRR(FR)/GRR并联驱动双向偏转平台。动平台通过在空间中呈正十字交错且同心的两个分支结构与底座相连接,该平台可以在X、Y两个方向上实现大角度偏转。以平台中一条支链为研究对象,采用D-H法建立了各构件的局部坐标系,对其做了运动学逆解分析,并采用双变量反正切函数的方法得出了其解析方程;然后,根据达朗贝尔原理建立了各构件的力与力矩平衡方程;最后,采用New-Euler法推导出了平台的动力学模型,并运用所建立的动力学模型对并联驱动双向偏转平台进行了实例计算,得出了其在给定外力及外力矩条件下实现规定运动时所需要的驱动力矩曲线图。  
      关键词:并联驱动 双向偏转平台 运动学逆解 动力学模型   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441714 false
      发布时间:2022-10-20

      试验分析

    • 孙凤,马迪,赵川,任会之,徐方超,李强,金俊杰
      2020, 44(3): 103-109. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.017
      摘要:双永磁轮非接触永磁力直线驱动装置是一种依靠永磁力进行长距离直线传动的磁力驱动装置。双永磁驱动轮与铁质导轨齿条之间没有直接的表面接触,通过控制伺服电机带动永磁驱动轮转动,依靠永磁体对铁质导轨齿条凸齿产生的磁力实现装置的直线驱动。首先,根据双永磁轮磁力驱动装置的结构建立磁力数学模型;其次,利用有限元方法对驱动装置的水平驱动力和竖直干扰力进行仿真分析,将仿真结果与单永磁轮驱动装置的仿真结果进行对比分析。对比分析的结果说明,双永磁轮非接触永磁力直线驱动装置不仅消除了纵向竖直干扰力的干扰,增大了驱动装置的水平驱动力,同时消除了驱动装置在驱动过程中的反向间隙,使导轨在水平方向受力平衡,大大提高了驱动装置的驱动效率。  
      关键词:双永磁轮 直线驱动 永磁力 非接触 有限元仿真   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441632 false
      发布时间:2022-10-20
    • 郝晓华,原霞,白金霖,李凤刚,秦晋
      2020, 44(3): 110-117. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.018
      摘要:针对双排行星齿轮动态响应中出现的频率耦合现象,利用Adams软件,对双排行星齿轮两种典型连接形式建立动力学仿真模型。将啮合力进行傅里叶分解并按照两排的齿频及其倍频合成。以两部分啮合力的幅值比例,研究连接刚度、转速与负载对双行星齿轮频率耦合影响规律,结果表明,对于串联形式的双排齿排连接,连接轴扭转刚度达到108 N·mm/(°)及以上时,频率耦合影响比例稳定,当前排齿频影响比例始终高于耦合齿频影响比例;随转速升高,当前排齿频影响比例增大,而提高负载,当前排齿频影响比例减小,耦合频率影响比例与之相反;对于并联齿排负载与转速组合分析,在工作区间,两排中频率耦合影响比例表现形式类似,∑fh减∑fb正比于负载比减转速比;多排行星齿轮系统中,频率影响比例分布符合上述串联、并联齿排频率耦合规律,且并联齿排频率耦合情况较串联齿排严重。  
      关键词:行星齿轮;频率耦合;傅里叶级数   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442215 false
      发布时间:2022-10-20
    • 黄凯,郭菲,王磊磊,崔国华
      2020, 44(3): 118-123. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.019
      摘要:对Delta型3D打印机多能域机、电耦合系统展开了动力学建模研究。利用旋量键合图在并联机器人动力学建模上的优势,构建了该打印机机械本体子系统的动力学模型,并结合传统键合图建立驱动子系统的动力学模型,获得打印机系统机、电耦合的全局动力学模型。对于给定的动平台运动轨迹,对比Adams数值仿真、Matlab理论计算以及实验实测驱动力结果,证明了该机构多能域系统动力学全解模型的正确性。该成果为后续动力学参数辨识以及动力学控制研究奠定基础,也为其他机械系统动力学建模提供了新思路。  
      关键词:3D打印;动力学建模;旋量键合图;多能域   
      7
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442136 false
      发布时间:2022-10-20
    • 燕碧娟,梁慧君,李占龙,张文军
      2020, 44(3): 124-130. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.020
      摘要:工程车辆长期在非路面上行驶、作业,在多个方向上极易产生剧烈振动。针对该问题,在对比分析多种并联机构基础上,提出了一种3-RPS并联式座椅机构。利用单开链理论并结合UG仿真,验证了其“一平两转”运动状态,并利用D-H矩阵,对座椅机构运动学位姿正解模型进行了分析。考虑到支链的安装位置不同会产生不同的减振效果,重点在Adams软件中建立了座椅机构模型,针对4种不同安装位置对座椅模型进行减振性能仿真与分析。研究表明,该座椅机构具有良好的减振性能。支链安装在轴线上,则该方向的减振效果优于其他位置,且3条支链呈120°均布安装,减振效果要优于其他安装方式。该研究结果可为不同工作环境下工程车辆并联座椅的安装提供参考依据,对提高工程车辆舒适性、安全性具有重要意义。  
      关键词:工程车辆 3-RPS座椅悬架 多维减振 安装位置   
      2
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441595 false
      发布时间:2022-10-20
    • 杨武旭,范元勋,刘明辉,董辉立
      2020, 44(3): 131-136. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.021
      摘要:为了研究某型号滚珠丝杠受角振动驱动速度和高载荷加载时的动力学特性,基于显式时间积分方法,建立了考虑滚珠出入反向器过程的柔体动力学模型与对照模型。两者动力学特性的对比结果表明,高载荷下运行的滚珠丝杠有一定几率出现瞬间卡滞现象,该现象源于滚道内滚珠与反向器内滚珠的碰撞及滚珠出入反向器时的滚珠法向力加载与卸载等过程的共同作用。研究结果为以提高滚珠丝杠动态性能为目标的优化设计提供了参考。  
      关键词:滚珠丝杠 有限元 卡滞 反向器 动力学   
      7
      |
      4
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442285 false
      发布时间:2022-10-20
    • 路晨曦,张文志,陈福民
      2020, 44(3): 137-141. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.022
      摘要:为研究球形容器上双轮式机器人的运动控制问题,分析了机器人在球面上的运动特点。在机器人中心点处做切平面和法平面,将三维环境中机器人的运动分解并投影在二维坐标平面内进行运动描述,得到了球面上机器人的运动轨迹及速度,进而建立了机器人在球面上运动的数学模型。对运动学模型进行离散化,并在Matlab中进行仿真。仿真结果验证了模型的可行性,仿真过程的图形直观形象地显示了机器人的运动状态,这为机器人的运动规划提供了理论帮助。  
      关键词:球面 双轮式机器人 运动学模型 Matlab   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441739 false
      发布时间:2022-10-20
    • 李恒,郑勐,何备林,任航飞
      2020, 44(3): 142-147. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.023
      摘要:针对现有的机器人移动机移动慢、转向能力差以及难控制的问题,设计了一种运动分级明确、结构简单的躲闪机器人同步移动转向机构,用于实现xOy平面内全方位快速移动。介绍了该机构的运动学原理以及关键参数的设计依据;利用差速原理对移动机构进行转向差速分析,得到了移动机构的运动学方程以及正逆解。同时,通过UG软件建立了该结构的三维模型,对模型进行合理简化后导入Adams软件中进行模拟分析,其结果验证了理论设计的准确性,达到了预期目的,为机器人的设计与开发提供重要参考。  
      关键词:移动机构 转向机构 运动学分析 差速器   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31442030 false
      发布时间:2022-10-20
    • 宋振东,李刚,郭冰
      2020, 44(3): 148-154. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.024
      摘要:利用平面多闭环连杆机构,提出一种可变形机翼结构,并对该结构进行数学建模,利用结构数学模型,在Matlab中进行了机构的运动轨迹仿真分析。为了验证机构曲率调节能力及气动特性,建立了机构的三维模型,进行了运动学仿真及空气动力学仿真分析。为了获得更好的气动特性,基于传统人工鱼群优化算法,提出一种改进的人工鱼群优化算法,利用经典优化算法测试函数测试了该算法的性能。采用该优化算法对可变形机翼进行结构优化。在理论研究的基础上,加工了实验样机,并进行了相关实验测试。  
      关键词:可变形机翼;结构设计;仿真分析;优化算法;样机;实验   
      5
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441502 false
      发布时间:2022-10-20

      开发应用

    • 王峰,陈捷,洪荣晶
      2020, 44(3): 155-159. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.025
      摘要:以TK13250E数控转台为对象,研究数控转台的传动机构蜗轮蜗杆存在的各项误差对传动精度的影响。利用动力学仿真软件Adams对蜗杆副进行仿真,对比仿真结果与理想结果来验证虚拟样机的正确性。利用Adams对蜗杆副的选材误差、制造误差、使用误差以及它们随机产生的综合误差进行全面仿真,得出不同误差对精度的影响程度。为了研究数控转台在过载荷下的精度衰退规律,设计了数控转台精度衰退加速磨损试验。试验表明,随着蜗轮磨损量增加,数控转台的定位精度和重复定位精度开始下降。  
      关键词:数控回转工作台 多体动力学 误差 传动精度   
      3
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441539 false
      发布时间:2022-10-20
    • 刘强,周连佺,何贞志,韩继光,薄晓楠
      2020, 44(3): 160-165. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.026
      摘要:为测试滚子链的耐久性、使用寿命等性能,基于功率流封闭原理,为滚子链条磨损跑合试验设计了一套自动试验台。采用链轮错齿法,通过计算机控制张紧及夹持装置,对被试链条和陪试链条进行转矩加载,实现试验系统功率流封闭。为实现该试验台自动张紧和夹持功能,设计了液压及计算机测控系统,为满足不同型号链条的试验条件,对所需张紧油缸和夹持油缸进行了设计选型。通过零件加工和购买所需元件,搭建了试验台样机,并利用其对滚子链进行磨损跑合试验,结果表明,其能满足不同型号的滚子链试验条件,且能耗低,运行可靠。  
      关键词:滚子链 磨损跑合 自动试验 张紧夹持装置 液压系统 计算机测控   
      2
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441394 false
      发布时间:2022-10-20
    • 姚振群,谢朝阳,李学勇
      2020, 44(3): 166-170. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.027
      摘要:单排链驱动的自动扶梯经过多年的服役,磨损和老化严重,存在很大的安全隐患,也已经不符合最新的国家强制检验标准,将单排链驱动改为双排链是一种既经济又有效的改造手段。以济南贵和购物中心8台扶梯改造为例,详细阐述了自动扶梯的双排链传动设计方法与改造施工工艺。根据扶梯工况与性能要求,对双排链传动系统进行了设计计算,尤其是大、小链轮尺寸的计算与校核,并对链轮进行了结构设计。现场应用证明了所提出的双排链设计方法和施工工艺的正确性和可行性,可为其他类似的自动扶梯改造工程提供借鉴。  
      关键词:自动扶梯 双排链 链轮 改造   
      8
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441657 false
      发布时间:2022-10-20
    • 丁承君,付晓阳,冯玉伯,张良
      2020, 44(3): 171-176. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.03.028
      摘要:为解决齿轮箱故障振动信号信噪比低、故障特征提取难的问题,提出了基于参数优化变分模态分解(VMD)的齿轮箱故障特征提取方法。首先,以分解结果的局部极小包络熵最小为目标,利用果蝇算法搜寻VMD分解参数K和α的最优组合;将原始信号分解成若干IMF分量,从中选择包络熵较小的分量进行信号重构,并对重构信号进行包络解调运算,从重构信号的包络谱中提取故障频率特征。结果表明,利用此方法对实测信号进行处理,成功降噪、提取齿轮箱故障特征,并且比利用经验模态分解方法降噪效果更好,提取的故障特征更加明显。  
      关键词:变分模态分解 参数优化 果蝇优化算法 齿轮箱 故障特征提取   
      4
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 31441932 false
      发布时间:2022-10-20
    0