最新刊期
      2021 年 第 7 期
      本期电子书

        理论研究

      • 丁景伟,靳广虎,朱如鹏
        2021, 45(7): 1-11. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.001
        摘要：为提高分扭传动系统的均载性能和传动稳定性，针对某单输入双输出齿轮分扭传动系统，基于对称、同步变化和随动思想，建立了齿轮分扭传动系统的3种联动中心距误差计算模型，推导了该误差在啮合线上的投影计算公式，研究了基于3种联动中心距误差分配对系统均载和动载荷系数的影响。结果表明，中心距误差对均载系数和动载系数的影响较小；3种不同计算模型下的偏转角对系统均载系数和动载系数影响较大，尤其是同步变化和随动变化模式。从计算结果来看，采用对称变化的误差分布模型，误差有较大的选择分布空间，可采用该种误差分布模式获得圆柱齿轮分扭传动系统的良好动态性能。  
        关键词：齿轮;分扭传动;中心距误差;动力学;均载系数;动载系数   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847995 false
        发布时间：2022-11-10
      • 张明辉,邓效忠,苏建新
        2021, 45(7): 12-17. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.002
        摘要：从理论上分析了偏心对摆线轮磨齿的影响，通过对偏心进行补偿，可有效提高摆线轮的磨齿精度。在磨床与工件的空间几何关系的基础上，建立磨削误差的几何模型，按照GB/T 10095.1—2008标准，分析了偏心对摆线轮齿距、螺旋线和齿廓误差的影响。基于数控摆线齿轮成形磨齿机磨削原理，提出了一种径向及切向综合补偿法。在国产YK7350B型数控摆线齿轮成形磨齿机上对摆线轮进行偏心安装磨削实验验证，结果表明，通过该补偿方法可有效提高摆线轮成形磨齿精度，降低齿面接刀痕。  
        关键词：数控磨床;齿轮偏心;误差补偿   
        13
        |
        9
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847901 false
        发布时间：2022-11-10
      • 任亚峰,刘更,王海伟,徐文博
        2021, 45(7): 18-23. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.003
        摘要：为了研究船舶齿轮减速器隔振器布置方式对基础振动的影响，以单层隔振的齿轮传动装置为例，建立了齿轮、轴、轴承、箱体、隔振器及基础的柔性阻抗模型，并通过阻抗综合法建立了系统的耦合阻抗模型；研究了隔振器的跨距、非对称性以及数量对隔振的影响。结果表明，轻微减小隔振器跨距有利于隔振；隔振器对称布置并不是最优的减振方案；隔振器数量增加不一定总会增大振动；隔振分析时不能忽略箱体及基础的肋板特征。  
        关键词：船舶减速器;阻抗综合法;耦合振动;柔性安装;隔振器布置   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848289 false
        发布时间：2022-11-10
      • 张强,秦东晨,朱强,陈江义
        2021, 45(7): 24-29. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.004
        摘要：为了解决盾构机推进系统运动学建模及正解求解困难等问题，采用简化等效模型法，构建了盾构机推进系统简化模型，将n-SPS的盾构并联推进系统简化为4-SPS的等效并联推进机构，并构建其运动学模型。根据建立的等效机构运动学模型，采用神经网络-牛顿混合算法求解盾构掘进位姿；利用神经网络的解域搜索功能，对初值进行预测并把预测结果代入牛顿迭代法进行计算求解，分析比较了单一神经网络预测值与BP神经网络-牛顿迭代混合算法计算结果的优劣性。研究发现，盾构机推进系统等效模型的建立可以大大简化运动学建模复杂度，而且利用混合算法求解运动学正解的求解精度更高，可以提高盾构机掘进位姿控制精度，从而提高掘进隧洞质量。  
        关键词：盾构机;运动学正解;牛顿迭代法;BP神经网络;等效模型   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847750 false
        发布时间：2022-11-10
      • 王丽,王蓉
        2021, 45(7): 30-36. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.005
        摘要：为了将3-RRR球面并联机器人用于空间定位跟踪的执行机构，以欧拉角描述机器人末端动平台的姿态，建立机器人位置方程，得到了关节转角的表达式。用几何分析的方法给出了机器人具有姿态空间的必要条件以及各关节必须满足的结构约束。将球面机构的连杆表示为球面上的大圆弧，连杆发生的运动干涉表现为两连杆圆弧的相交，采用球极映射的方法将代表连杆的空间圆弧映射为平面曲线，从而使得空间圆弧求交点问题简化为平面曲线求交。同时，考虑并联机器人在动平台的每个姿态下具有多种位置和每个连杆具有两侧边界的实际情形，提出了判别并联机器人发生运动学干涉的准则和流程。在实例中，以机器人各分支同时具有满足关节结构约束条件的运动学解为目标，探索出机器人姿态空间，进一步对姿态空间每一点进行运动干涉判别，得到了连杆运动干涉在姿态空间的分布。  
        关键词：并联机器人;球极映射;运动干涉;工作空间   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848556 false
        发布时间：2022-11-10
      • 李皆乐,储怡,常勇
        2021, 45(7): 37-41. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.006
        摘要：同时考虑凸轮-滚子间许用压力角条件α1≤[α1]及连杆-摇杆间许用压力角条件α2≤[α2]，对作平面运动滚子从动件盘形凸轮机构的狭义第Ⅱ类机构综合问题作进一步深入探索。通过对研究对象进行运动及受力分析，将α2≤[α2]条件转化为三力汇交点解区间，提出了三力汇交点“瞬时区间套”这一新概念，讨论了三力汇交点“瞬时区间套”的3种情形，给出了满足双许用压力角条件最紧凑机构解的求解步骤。圆满地解决了满足双许用压力角条件的作平面运动的滚子从动件盘形凸轮机构的狭义第Ⅱ类机构综合问题。  
        关键词：第Ⅱ类综合;双传动性能条件;三力汇交点瞬时区间套;狭义/广义   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848041 false
        发布时间：2022-11-10
      • 潘成,姚立纲,赖俊霖,蔡灿,陈欣欣
        2021, 45(7): 42-52. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.007
        摘要：为了降低纯电动汽车的能量消耗，提高电动汽车的续驶里程，以一种新型双电机章动耦合动力系统为研究对象，提出了以最小电功率为目标的控制策略。基于整个控制策略框架，将控制策略分为上、中、下3层。上层控制策略为需求转矩计算，根据驾驶员意图、道路信息、电池信息等，准确获取汽车的需求转矩；中层控制策略为驱动模式划分和功率分配，模式划分依据以车速作为逻辑门限值，以最小电功率为目标制定双电机转速转矩分配策略，实现双电机动力系统功率分配；下层控制策略为模式切换过程控制，为减小模式切换的动力落差，在单电机模式切换至双电机模式过程中，采用降功率方法处理。最后，在Matlab/Simulink中建立双电机动力耦合系统仿真模型，验证了该控制策略的可靠性。  
        关键词：电动客车;双电机;章动;控制策略   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848125 false
        发布时间：2022-11-10

        设计计算

      • 罗仲龙,彭小川
        2021, 45(7): 53-59. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.008
        摘要：双圆弧谐波齿轮传动过程中产生的“双共轭”现象对谐波传动的承载能力有重要影响，为此，提出了一种基于遗传算法的针对谐波齿轮啮合时的“双共轭”区间的优化方法。首先，运用包络法求解柔轮的理论共轭齿廓；然后，以两段共轭齿廓的贴合程度为目标，建立了一种基于遗传算法的双圆弧谐波齿轮参数优化模型。使用此模型对柔轮参数进行优化设计，结果发现，该优化方法能对较多的参数进行优化且可以减少计算时间。对优化后的参数进行单参数敏感度分析，发现目标函数对凸齿圆弧半径、凹齿圆弧半径及齿厚比的敏感度低。因此，可以通过适当放宽低敏感度参数和控制高敏感度参数尺寸误差的方式来控制柔轮制造的精度并增加双圆弧谐波齿轮啮合时的“双共轭”区间。  
        关键词：双圆弧谐波齿轮;遗传算法;优化设计;单参数敏感度分析   
        9
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847638 false
        发布时间：2022-11-10
      • 易建,何兵,车林仙,李杰
        2021, 45(7): 60-66. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.009
        摘要：以三移动一转动4-PRPaR并联机构为研究对象，采用进化多目标算法求解机构尺度综合问题。应用约束旋量理论分析机构自由度，给出了机构位置逆解解析表达式，为机构性能分析奠定基础。建立机构运动和力传递性能评价指标，给出了规则有效传递工作空间（Regular effective transmission workspace，RETW）及其平均传递指标的定义。以最大化RETW半径及平均传递指标为目标，建立机构尺度参数多目标优化设计模型，并应用快速精英多目标遗传算法和差分进化算法相结合的方法求解该问题。给出了机构尺度参数多目标优化设计实例。结果表明，模型和算法可行有效，可为物理样机研制和实际应用提供理论基础。  
        关键词：并联机构;传递性能指标;传递工作空间;尺度综合;进化多目标算法   
        4
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847674 false
        发布时间：2022-11-10
      • 唐锴,吴焕龙,张良安,季冉鸣,赵永杰,王孝义,卢新建
        2021, 45(7): 67-73. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.010
        摘要：以四足机器人为研究对象，提出了一种通过改进粒子群算法来优化机体尺寸和质心位置，从而提高其稳定性的方法。为建立优化性能评价指标和设计变量，建立机体动力学模型，分析了不同质心位置对于其稳定性的影响；将机体最大翻转角最小作为性能评价指标，机体尺寸和质心位置作为优化设计变量，通过改进的粒子群算法和理想点法进行优化，最终得到一组最优机体尺寸和质心位置。结果表明，优化前，四足机器人机体在左右两侧进行加减速翻转，其最大翻转角为10.10°；优化后，机体最大翻转角为4.34°，较优化前下降5.76°，且保持在同一侧的较小范围内稳定波动。四足机器人试验样机运动平稳，验证了该优化方法的有效性，为四足类机器人的稳定性研究提供了一定的理论参考。  
        关键词：四足机器人;稳定性;质心位置;改进粒子群算法;机体最大翻转角   
        6
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848431 false
        发布时间：2022-11-10
      • 彭显昌,蔡文奇,林志斌,高炳钊
        2021, 45(7): 74-81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.011
        摘要：以一种新型的电动汽车无动力中断两挡变速箱为研究对象，为了提高其稳定性和经济性，对其壳体进行设计与优化。首先，进行了壳体结构设计并建立其有限元模型。在此基础上，对壳体进行刚度强度计算和更加符合工程实际的约束模态计算，并通过约束模态试验验证了有限元模型的准确性。仿真及试验结果表明，壳体刚度偏低且前两阶固有频率与常用转速下齿轮啮合激励频率非常接近。根据静动态多目标拓扑优化结果指导壳体进行结构改进，改进后的壳体计算结果表明，强度基本不变，轴承孔区域最大位移由0.085 mm减小至0.07 mm，前两阶固有频率分别提高了24.8 Hz和50.2 Hz，降低了发生共振的风险，且质量减少了7.5%。  
        关键词：电动汽车;变速箱;有限元;模态试验;拓扑优化   
        19
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847842 false
        发布时间：2022-11-10
      • 王青云,吕宁,刘志东,赵俊英,常文爽
        2021, 45(7): 82-87. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.012
        摘要：主操作手是微创外科手术机器人的关键组成部分，用于接收医生动作，并控制从操作手完成手术操作。在充分研究主操作手使用要求的基础上，分析了主操作手构型设计要求，完成了主操作手的构型设计。结合所设计主操作手的构型，应用Matlab Robotic Toolbox进行了空间运动轨迹规划仿真，得到主操作手关节位移、速度和加速度的变化曲线。结果表明，主操作手构型设计合理，运动平稳，为主操作手的进一步设计与优化奠定了理论基础。  
        关键词：主操作手;构型设计;轨迹规划   
        2
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848392 false
        发布时间：2022-11-10
      • 黄杰,贺占蜀
        2021, 45(7): 88-95. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.013
        摘要：为确保人们在使用骑马机锻炼时效果更佳、体验更舒适，基于人因工程学原理，运用SolidWorks软件对骑马机进行设计。通过对骑马机的结构尺寸以及后座、踏板和扶手运动特性的解析与仿真分析，确定了重要零部件的尺寸参数，验证了结构设计的合理性。基于人因工程学对安全性能的要求，运用SolidWorks Simulation对骑马机进行静力分析，对应力最大处进行优化；运用Abaqus软件对自由状态下的机架进行模态分析，分析其在工作状态下的固有频率，表明了骑马机的安全性。  
        关键词：骑马机;人因工程;结构设计;解析分析;仿真分析   
        8
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847753 false
        发布时间：2022-11-10
      • 胡启国,骆艳丽,曹历杰,张军
        2021, 45(7): 96-102. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.014
        摘要：以并联机构为研究对象，针对求解正运动学时神经网络法易陷入局部最优及Newton-Raphson法对迭代初值敏感的问题，提出了一种融合PSO-BPNN（Back propagation neural network，BPNN）和Newton-Raphson法的正运动学通用求解算法。建立了并联机构逆运动学方程，得到驱动杆值，以此为训练样本，利用粒子群算法（Particle swarm optimization，PSO）优化BPNN（PSO-BPNN）模型获得位置正解，再以PSO-BPNN的正解值作为Newton-Raphson法的迭代初值对并联机构正运动学问题进行求解。为验证算法的有效性和通用性，给出了3-PCR、3-PPR两种并联机构的算例仿真。结果表明，由于迭代初值选取与目标值相差较大，导致Newton-Raphson法无法收敛；相比于PSO-BPNN算法，PSO-BPNN和Newton-Raphson法相结合得到的绝对误差最少降低了99.68%和99.96%，迭代次数更少；该方法既克服了神经网络法局部收敛性差的缺点，又避免了初值选取对Newton-Raphson法求解精度的影响，具有较好的通用性。  
        关键词：并联机构;正运动学;PSO-BPNN;Newton-Raphson迭代法   
        9
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848187 false
        发布时间：2022-11-10
      • 刘芬,韩帅,桑宏强,贠今天
        2021, 45(7): 103-109. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.015
        摘要：为提高微创手术机器人术前定位效率和末端可操作性，设计了一种新型微创手术机器人多从操作臂系统，其包括术前定位机构和远心机构两部分。该系统的基座可以安装3条手术器械臂和1条内窥镜臂。远心机构通过平行四边形机构实现末端不动点，在俯仰、翻滚、平移3自由度的基础上添加冗余自由度，增大了工作空间。为便于医生术前对远心机构高度的调节，在术前定位机构的重力补偿关节处通过恒力弹簧补偿远心机构的重力。在多从操作臂系统结构设计的基础上，对主动部分和被动部分进行了正运动学分析。术前定位机构是对机器人主动部分进行术前定位，手术过程中被动部分各个关节将被锁死。对主动部分进行了逆运动学和工作空间分析，通过将SolidWorks运动仿真的运动轨迹与Matlab运算得到的机器人末端运动轨迹对比，验证了多从操作臂系统结构的合理性和运动学的正确性。  
        关键词：多从操作臂系统;重力补偿;运动学分析;工作空间   
        8
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848532 false
        发布时间：2022-11-10
      • 申军伟,程珩
        2021, 45(7): 110-115. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.016
        摘要：针对传统并联机械手轨迹规划存在的振动问题，对2自由度并联机构进行了研究，提出了一种基于高阶可微复合多项式的轨迹规划方法。首先，设计了一种用于产品包装的平面2自由度并联机械手，并进行了逆运动学和正运动学分析。利用SolidWorks软件进行建模，并验证了运动学分析的正确性。根据物理边界和行业需求选择了合适的工作空间。然后，将三次多项式与贝塞尔曲线相结合，生成了一个新的复合多项式。最后，制作了机械手样机并进行了实际测试。研究结果表明，在相同的持续时间内，相比于三次多项式，新多项式生成轨迹的位置、速度和加速度曲线更加平滑，有效减少了机构的振动，最大速度和加速度降低了约40%，有效延长了机械寿命。  
        关键词：并联机构;轨迹规划;运动学分析;三次多项式;贝塞尔曲线   
        5
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848220 false
        发布时间：2022-11-10

        试验分析

      • 于浩,秦东晨,陈江义,袁峰
        2021, 45(7): 116-121. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.017
        摘要：为研究圆柱滚子轴承摩擦生热特性，构建了一种考虑了主轴-轴承装配过盈量、离心力以及配合表面粗糙度的拟静力学分析模型。应用局部法计算得到轴承各部件间的摩擦生热量，通过实例分析了不同工况条件以及润滑参数对摩擦生热的影响。结果表明，轴承转速及外载荷对摩擦生热量有较大影响，转速越高，摩擦生热量增长越明显；润滑油动力黏度或油气比例系数的增大，均使得轴承摩擦生热量出现增长的趋势。  
        关键词：圆柱滚子轴承;拟静力学模型;摩擦生热量;油气比例系数   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847865 false
        发布时间：2022-11-10
      • 张俊,鲍雨菲,方汉良,刁吉瑞
        2021, 45(7): 122-127. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.018
        摘要：设计了一款以2UPR&2RPS冗余驱动并联机构为动力头的新型5自由度混联加工单元，并对其进行了运动学分析。首先，基于旋量理论计算混联加工单元的自由度，证实其具有空间两转动和三平动（2R3T）运动能力。其次，运用空间矢量法建立混联加工单元的运动学模型，推导出机构的位置正/逆解解析式。再次，基于分层搜索思想预估混联加工单元的工作空间，给出了5轴可达工作空间的分布。最后，通过开展实验样机的切削实验，验证了运动学分析的正确性。  
        关键词：混联加工单元;冗余驱动并联机构;运动学分析;自由曲面;S型试件   
        18
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848160 false
        发布时间：2022-11-10
      • 赵亮亮,吴强,刘夫云,余汉红,胡汝凯
        2021, 45(7): 128-134. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.019
        摘要：针对国产某新品载货汽车批量出现变速器齿轮怠速敲击异响问题，基于“猜想-理论研究-试验验证”的研究方法，分析并确认了变速器怠速敲击问题是由摩擦离合器一级扭转减振器参数与动力传动系统不匹配引起。对一级扭转刚度、干摩擦阻尼矩、正反向扭转角极限值与变速器齿轮敲击噪声的关系进行了研究，研究发现，通过调整离合器扭转减振器的扭转特性参数来解决变速器怠速异响问题是最简单且有效的方法。在保持一级正、反向扭转角极限值和干摩擦阻尼矩不变的前提下，优化了一级扭转刚度，制造了样件并装车测试，对离合器优化后采集的转速、噪声时域数据进行了后处理，并与离合器优化前的后处理数据进行对比分析，比较了主观感受。理论分析和测试均表明，调整一级扭转刚度后的摩擦离合器有效衰减了发动机输出的转速波动，变速器怠速敲击异响得到了有效抑制。该方法对解决其他同类变速器齿轮敲击问题具有参考价值。  
        关键词：扭转振动;敲击噪声;试验;变速器;离合器   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847944 false
        发布时间：2022-11-10
      • 张友军,王涛涛,赵龙归
        2021, 45(7): 135-140. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.020
        摘要：为了准确评估双圆弧行星齿轮传动系统在实际工作中的强度和疲劳特性，建立了双圆弧行星齿轮传动系统的三维几何模型，利用HyperMesh获得高质量的六面体网格，结合Ansys建立有限元模型并进行瞬态动力学分析，得到了传动系统运动过程中的等效应力和接触应力的变化曲线，并结合Fatigue Tool进行了疲劳寿命分析。结果表明，该传动系统在啮合过程中的应力集中在行星轮和太阳轮的啮合端面位置；接触应力变化平稳，整个结构冲击较小；疲劳破坏集中在行星轮和太阳轮的啮合位置。  
        关键词：双圆弧行星齿轮;瞬态动力学;疲劳寿命   
        7
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848068 false
        发布时间：2022-11-10
      • 乔雪涛,贾克,闫存富,杨泽,王朋,李放
        2021, 45(7): 141-147. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.021
        摘要：基于渐开线和摆线齿廓方程，在Creo中分别建立了考虑修形的渐开线齿轮和摆线齿轮三维参数化模型，得到RV-20E精密减速器整机参数化模型。将整机模型导入Adams中建立虚拟样机，进行运动学仿真，得到渐开线行星齿轮、摆线轮和行星架的角速度曲线。采用理论计算结果验证了所建虚拟样机的正确性；研究了两级修形对机器人精密减速器传动精度的影响。在考虑第一级修形时，结合修形变量分别建立6组虚拟样机，由仿真结果可知，考虑齿廓修形后的左右渐开线行星齿轮的运转平稳度分别提高了86.5%和82.6%；相较于仅考虑摆线轮修形，结合摆线轮修形考虑两级修形后，精密减速器的运动传递更加平稳，传动精度提高1.8%，运转平稳度提高30.5%。  
        关键词：机器人精密减速器;虚拟样机;两级修形;传动精度   
        4
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848476 false
        发布时间：2022-11-10

        开发应用

      • 王良文,张继豪,穆亚林,张庆华,王若澜,张士钊
        2021, 45(7): 148-155. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.022
        摘要：根据人造金刚石合成原料——叶腊石块生产工艺要求，设计了一种用于易碎圆柱内壁件作业的内撑式抓取与下压装配机械手。该机械手将抓取物件和装配物件动作一起完成，将按压动作的结构设计为桶状手掌，把抓取转运动作的内撑式圆弧三手指嵌套在桶状手掌的内圆柱面内，通过指掌联合完成在狭窄空间内的装配作业。在介绍机械手整体结构的基础上，讨论了推送气缸的选取及气压控制系统；研究了采用不同运动规律控制机械手转运作业时对作业过程稳定性的影响。通过对运动规律的理论分析，以及对机械手转运作业过程采用Adams进行运动仿真，表明采用修正梯形运动规律控制机械手的转运运动，可以获得较好的运动性能。研究结果为改良机械手系统的运行奠定了一定的基础。  
        关键词：易碎件;圆柱面;内壁工件;内撑式抓取;下压装配;机械手结构;运动规律   
        6
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848357 false
        发布时间：2022-11-10
      • 邓明明,彭归浠,郑明,周长江
        2021, 45(7): 156-160. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.023
        摘要：考虑试件喷丸前粗糙度的影响，提出了粗糙表面喷丸的有限元与离散元（FEM-DEM）耦合模型。制备喷丸与未喷丸两类45#钢试件，测量了试件喷丸前后表面与亚表面的残余应力。根据测量结果验证耦合模型，研究了喷丸工艺参数对试件亚表面残余应力的影响规律。结果表明，提高表面覆盖率和喷丸强度，均可增大残余压应力峰值，其中，喷丸强度的影响更为显著；相同表面覆盖率和喷丸强度下，小直径弹丸可增大残余压应力峰值，大直径弹丸则有利于增大残余压应力层厚；若喷丸前试件粗糙度过大，可通过提高表面覆盖率来增强喷丸强化效果。研究为粗糙表面喷丸强化工艺优化提供了一定的理论依据。  
        关键词：粗糙表面;喷丸强化;有限元与离散元;残余应力   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848293 false
        发布时间：2022-11-10
      • 邱义,郭一晶,高凤强
        2021, 45(7): 161-165. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.024
        摘要：RV减速器是工业机器人的重要组成部件，其综合性能决定着机器人的控制精度。目前，市场上缺少检测RV减速器性能的产品，现有检测平台种类较少、功能单一且操作复杂，不能满足国内工业机器人生产研究的需要。通过分析RV减速器的机械结构和工作原理，深入研究RV减速器的传动误差、传动效率、扭转刚度等性能参数检测方法，设计了一种RV减速器动态传动性能自动化检测平台，为RV减速器的机械设计和性能测试提供参考和依据。  
        关键词：RV减速器;性能检测;传动效率;传动误差;扭转刚度   
        5
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18847783 false
        发布时间：2022-11-10
      • 冯金,刘晓凡,覃琨
        2021, 45(7): 166-171. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.025
        摘要：为支撑我国齿轮传动涡扇发动机研制，针对五路分流人字齿星型风扇驱动齿轮箱，对影响均载系数的各项加工及装配误差进行分析并建立了星型齿轮传动系统静态均载系数计算模型。计算并分析了某星型齿轮传动系统试验件静态均载系数，得到了各项加工及装配误差的敏感度分析结果，提出了通过调整行星轮偏心相位进而降低静态均载系数的方法，并以某星型齿轮传动系统试验件为例，对装配过程中如何进行行星轮偏心相位同步进行了说明。  
        关键词：风扇驱动齿轮箱;偏心相位同步;均载系数   
        6
        |
        5
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848021 false
        发布时间：2022-11-10
      • 滕玉彬,孙涛
        2021, 45(7): 172-176. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.07.026
        摘要：采用极坐标法测量圆柱齿轮的渐开线齿廓偏差时，圆球测头与齿廓的接触点在测头球面上不断变化，圆球测头的圆度误差会影响测量的精度。为此，用椭圆形球测头模拟圆球测头的圆度误差，提出了一种可以计算椭圆形球测头本身产生的测量误差的计算方法。采用该方法对不同类型的测头，在测量不同规格齿轮时产生的测量误差进行了计算和分析，归纳和总结了椭圆形球测头在多种情况下产生的测量误差的大小和变化规律。  
        关键词：极坐标法;椭圆形球测头;渐开线齿廓;误差计算   
        4
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 18848498 false
        发布时间：2022-11-10
      0