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      2023 年 第 47 卷 4 期
      本期电子书

        理论研究

      • 杨思源,万一品,张雷,宋绪丁
        2023, 47(4): 1-7. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.001
        摘要：针对装载机驱动桥轮边减速器齿轮系统的疲劳问题，开展了其动力学仿真与疲劳寿命评估。首先，基于刚体动力学与刚柔耦合动力学，分析了太阳轮与行星轮接触力的变化情况，并与接触力理论计算值对比，验证了模型的可信性；而后，将太阳轮考虑为柔性体，提取了齿根疲劳危险点的应力时间历程，对应力时间历程进行了峰谷抽取与小波去除，结合Goodman公式修正了平均应力的影响，编制了一维应力谱；最后，依据线性疲劳损伤累积准则对太阳轮齿根的裂纹萌生寿命进行了计算评估，并与实验结果进行了对比。结果表明，基于刚柔耦合动力学模型的太阳轮的裂纹萌生寿命为42 709 h，与两次实验结果的相对误差分别为1.5%与3.7%，验证了评估方法的合理性，为齿轮系统的优化与抗疲劳设计提供了参考。  
        关键词：载荷谱;动力学;刚柔耦合;疲劳寿命   
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        发布时间：2023-05-04
      • 王振博,郑鹏,赵文辉
        2023, 47(4): 8-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.002
        摘要：研究了Walker曲线修形方法对脂润滑大型内啮合圆柱直齿轮齿面润滑状态的影响。根据内啮合齿轮对的啮合规律及工程经验，选取以小齿轮基圆与节圆之间的齿廓为算例，并参数化修形后的齿廓曲线，建立了齿面油膜厚度计算模型，对修形后齿廓的润滑状态进行了数值分析。结果表明，大型齿轮修形不能完全借鉴同种类小型齿轮的修形理论经验；线性增加的修形量不能使齿面润滑状态线性变化；提高润滑脂的黏度可以有效改善由于修形曲线缺陷所造成的局部润滑不良。  
        关键词：内啮合;脂润滑;齿廓修形;润滑状态   
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        发布时间：2023-05-04
      • 朱玉玲,王优强,赵涛,李梦杰,何彦
        2023, 47(4): 17-22. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.003
        摘要：运用热力耦合及传热学相关理论，利用有限元软件Abaqus建立正交各向异性C/SiC材料的汽车通风式制动器模型；以此为基础，对该模型在紧急制动过程中不同制动初速度、不同制动压力以及制动盘的不同纵向膨胀系数进行了模拟和分析。结果显示，在热力耦合作用下，制动盘节点单元温度曲线呈现出“锯齿状”波动，热应力主要出现在摩擦副接触的中间区域；在紧急制动过程中，制动压力和初速度越大，制动盘面温度上升越明显，而不同制动盘膨胀系数对制动盘最高温度的影响不显著。  
        关键词：C/SiC;制动盘;热力耦合;ABAQUS;温度场   
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        发布时间：2023-05-04
      • 赵天宇,邹浩然,王三民,李志宾
        2023, 47(4): 23-29. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.004
        摘要：在大功率船舶传动系统中，越来越多地采用行星人字齿轮传动。为了满足现代船舶对传动系统的噪声要求，开展行星人字齿轮传动系统的减振设计不但具有实用价值，而且具有理论意义。针对某舰船动力系统中的行星人字齿轮传动，建立了太阳轮与行星轮之间的动态啮合力的解析表达式，得出了行星人字齿轮系统的太阳轮齿数、行星轮齿数及个数与啮合频率激励引起的振动之间的耦合规律。基于时变啮合刚度激励引起的振动方式与传动系统固有振动模式之间的对应关系，提出了通过合理设计行星人字齿轮传动的基本参数来实现对系统扭转振动进行抑制的相位调谐减振设计方法，并借助数值算例验证了该方法能够抑制中心构件扭转共振。  
        关键词：行星人字齿轮;相位调谐;振动模式;减振设计   
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        发布时间：2023-05-04
      • 许礼进,陈青,代鹏,王风涛
        2023, 47(4): 30-37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.005
        摘要：齿轮-轴-轴承系统是现代机械工业常用的传动机构。当轴承外圈与轴承座出现配合间隙时，传动系统会产生复杂的振动响应，使运行状态识别变得十分困难。建立了36自由度的齿轮-轴-配合间隙轴承系统动力学模型，该模型结合齿轮副系统和轴承系统，考虑了配合间隙引起的碰摩；并通过Hertz理论中的非线性接触和库仑摩擦模型计算了轴承外圈和轴承座之间的接触力。结果表明，当轴承外圈与轴承座之间产生配合间隙后，传动系统的时域响应受到轴承外滚道故障频率的调幅，配合间隙越大，调幅现象越严重； 由于衰减次数的增加，响应频谱上出现齿轮副和轴承的超谐波频率，传动系统的超谐波响应被激发； 随着轴承外圈配合间隙的增加，更高阶的超谐波响应会被激发。最后，通过实验验证了所建立模型和对既得结果分析的正确性。  
        关键词：齿轮-轴-轴承系统;配合间隙;碰摩;振动响应   
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        发布时间：2023-05-04
      • 夏文凤,喻九阳,戴耀南,程航,张德安,胡天豪
        2023, 47(4): 38-43. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.006
        摘要：针对管道机器人在变径管道中转弯困难、移动稳定性差等问题，研究了一种自适应性油气管道机器人，采用可变径的2履带1滚轮支撑式移动机构，确保机器人在管道中稳定移动。对油气管道机器人在管道内的通过性进行理论研究，确定机器人尺寸；通过Adams软件对机器人的转弯性能进行了动力学研究。仿真结果表明，机器人在600 mm的管道内能顺利完成转弯运动。因此，确定电动机所提供力矩应大于90 N∙m。进行实验研究发现，实验测得速度值与仿真结果一致，验证了设计的合理性。  
        关键词：管道机器人;运动学仿真;转弯性能;Adams   
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        发布时间：2023-05-04
      • 黄红涛,徐文博,钟鸣,王晓鹏,孙江
        2023, 47(4): 44-49. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.007
        摘要：轮边减速器作为重型或新能源车辆重要的减速增扭传动结构之一，其箱体是齿轮传动系统内部载荷和车架连接外部载荷的重要承载体，箱体结构设计合理和强度性能满足是轮边减速器平稳运行的重要保证。基于箱体三维几何结构和有限元分析方法，建立集“模型-强度评判-运转”的箱体结构分析方法，综合研究了箱体的结构强度及密封性。结果表明，采用组合计算的载荷和强度评判准则下的箱体具有足量的设计强度和刚度，可以支撑内场传动系统的平稳运行和抵抗外载荷作用变形；足量的螺栓分布和合适的螺栓型号可以保证箱体结合面接触面均匀分布，且不发生漏油现象；箱体试验结果与理论分析基本吻合。提出的结构强度分析方法为箱体的结构设计提供了技术参考。  
        关键词：轮边减速器;箱体结构;疲劳强度;运转分析   
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        发布时间：2023-05-04

        设计计算

      • 朋仁辉,杭鲁滨,吴柏锐,吴扬,裘旭东
        2023, 47(4): 50-57. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.008
        摘要：舱门相对机身全方向位姿调整是舱门与机身外表面平滑连接、机身内外可靠密封的前提。针对现有提升臂4R机构串接铰链臂机构的开启支链不能实现舱门位姿全方向调整，提出以面对称Bricard机构代替4R机构的新型飞机舱门开启支链，与平行杆机构2-S-S支链构成3支链舱门开启并联机构。分析了Bricard机构6R、4R运动模式及模式切换条件；基于并联机构方位特征集理论，进行舱门开启机构不同模式下方位特征集分析，验证了串接铰链臂面对称Bricard机构6R模式、4R模式及模式切换可实现飞机舱门提升及全方向位姿调整；机构方位特征集揭示舱门机构提升、调整和旋转运动过程具有1个自由度及选取不同独立元素的3种运动模式：6R提升运动，球面4R调整运动，铰链臂旋转开启运动。嵌入面对称Bricard机构开启机构使得舱门能够全方向进行姿态调整，为飞机舱门开启机构的设计提供了新的思路。  
        关键词：舱门开启机构;面对称Bricard机构;多模式;方位特征集   
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        发布时间：2023-05-04
      • 汪林平,沈惠平,李菊,聂亚彪,陈炳伟
        2023, 47(4): 58-68. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.009
        摘要：应用有限位置法对一种空间1T1R新型并联机构进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。首先，根据并联机构拓扑结构设计理论，设计一种一平移一转动（1T1R）的新型并联机构，并进行拓扑分析和位置分析。其次，进行树的划分，确定连枝构件，通过求得该机构包含的两个子运动链（SKC）的质量矩，最终求出机构总的质量矩。然后，根据质量矩平衡条件，导出摆动力完全平衡方程组，求得各树枝构件的配重参数并进行完全平衡效果验证。最后，考虑实用原则，进一步研究摆动力部分平衡优化，采用遗传算法，求得最优配重质量和配重位置，并将平衡前后进行对比，通过计算可知：机构质心轨迹在X、Y、Z方向上的波动分别减少了55.38%、26.17%、86.29%，摆动力在X、Y、Z方向上的波动分别减少了58.39%、67.11%、39.19%。  
        关键词：并联机构;拓扑分析;有限位置法;摆动力平衡;总质量矩   
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        发布时间：2023-05-04
      • 吴坤,王明威
        2023, 47(4): 69-73. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.010
        摘要：为使齿轮泵/马达的内泄漏计算及其容积效率评估更加符合实际，依据弹性体的变形规律和轴抗扭能力的一致性要求，提出了随齿顶圆半径线性变动的伺服间隙和伺服轴径，从而构建出相应的内泄漏伺服模型，并分析了齿轮宽径比对容积效率的影响。结果表明，形状系数最大化利于实现容积系数最大化及其轻量化；无根切齿轮的齿顶高系数最大化并不能实现更高的容积效率；宽径比越大，容积效率越高，轻量化效果越好，与固定间隙固定轴径下的结论正好相反。得出内泄漏伺服模型既符合实际又简单可靠的重要结论。  
        关键词：齿轮泵/马达;伺服间隙;齿顶圆半径;形状系数;容积系数;轻量化   
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        发布时间：2023-05-04
      • 许兆棠
        2023, 47(4): 74-78. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.011
        摘要：在机构自由度的计算中，采用修正的Grübler-Kutzbach的机构自由度计算公式时，需要求解机构的公共约束。为了用更简单的方法获得机构的公共约束，在定义机构公共约束的基础上，先根据运动副的自由度和绝对运动不为零的运动副约束方向，得到机构没有公共约束的坐标方向；再在其余的坐标方向上确定机构的公共约束。有、无机构公共约束的坐标方向数共为6。机构的公共约束等于有公共约束的坐标方向的个数。该方法不用螺旋理论求解机构的公共约束，方便了工程技术人员求解，也方便了修正的Grübler-Kutzbach的机构自由度计算公式在工程技术人员中得到推广和应用。  
        关键词：机构;自由度;公共约束;运动副的自由度;运动副的绝对运动;坐标方向   
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        发布时间：2023-05-04
      • 王志浩,李瑞琴,樊文龙,王春臻
        2023, 47(4): 79-83. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.012
        摘要：针对脑卒中患者的踝关节康复及训练，提出一种具有3R1T运动性能的脚踝康复机构。运用螺旋理论分析自由度，利用封闭矢量法求解位置逆解，运用Adams对混联机构进行了运动学分析；并计算了该机构在背伸、趾屈运动时最大转动角度误差值。结果表明，在限位装置的限制下，该机构可在踝关节安全运动范围之内完成患者所需康复运动及竖直方向的关节牵引运动。  
        关键词：康复机构;踝关节;混联机构;运动学;限位装置   
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        发布时间：2023-05-04
      • 姜明阳,张林,刘洪彬,司马明洋,于宁涛
        2023, 47(4): 84-89. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.013
        摘要：以新型装配式建筑墙板安装机为研究对象，分析了机构构型及具体实施方式，建立了动臂起落机构运动学、动力学数学模型，求解了油缸最大负载与尺度参数的函数关系；以动臂起落机构各构件尺度参数为设计变量，以动臂抬升过程中动臂油缸最大负载最小为目标函数，以整机布局、机构奇异性、几何约束等为约束条件，建立了动臂起落机构尺度优化模型；基于复合形法并通过Matlab软件进行迭代计算，得到了动臂起落支链各构件最优尺度参数，使得动臂起落油缸最大负载降低了11%左右，有效提升了机构的动态性能；基于Creo软件分别建立了优化前、后装配式建筑墙板安装机虚拟样机，并进行动力学仿真分析，验证了尺度优化模型的正确性。研究为装配式建筑墙板安装机性能提升提供了依据。  
        关键词：墙板安装装置;闭环矢量法;尺度优化;复合形法;动力学仿真   
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        发布时间：2023-05-04
      • 王春臻,李瑞琴,柴超,王志浩,樊文龙
        2023, 47(4): 90-97. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.014
        摘要：提出了一种基于R&（2-UPU/2-RPR）混联机构的新型混联双平台错动式六足机器人，并对该机器人进行了结构设计。该六足机器人依靠2-UPU/2-RPR并联机构上、下两个平台的相互错动产生行走动作，其并联机构同时被用作连接两组3条腿的机身，从而使得该机器人能够以较少的驱动实现“3+3”的步态行走；该六足机器人的机身与载物平台以相对转动结构串联，可实现零半径360°灵活转弯。基于RPY变换矩阵求得了并联机构的位置逆解；通过分析该六足机器人腿部的相互干涉约束和驱动约束，得到了机器人的最大步长、在1个间歇周期中单次转动的最大零半径转角和运动轨迹曲线；分析了该六足机器人在平地行走和爬台阶时的步态；对其载重量进行的有限元分析结果证明，该六足机器人能够代替挑夫在崎岖山路上载物行走，具有广泛的应用前景。  
        关键词：六足机器人;R&（2-UPU/2-RPR）混联机构;步态分析;轨迹规划;载重能力   
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        发布时间：2023-05-04

        试验分析

      • 武忠睿,魏沛堂,陈地发,毛天雨,刘怀举
        2023, 47(4): 98-107. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.015
        摘要：当前，表面硬化齿轮存在多种铸锭工艺状态，开展铸锭工艺对齿轮弯曲疲劳性能影响研究，对齿轮抗疲劳精益设计和成本控制有十分重要的意义。对模铸锭、连铸坯和电渣锭18CrNiMo7-6渗碳齿轮开展了表面完整性表征测试，研究了不同铸锭状态齿轮的齿根残余应力、表面粗糙度和硬度差异；基于国家标准GB/T 14230—2021《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》，设计了齿轮弯曲疲劳试验方案，对模铸锭、连铸坯和电渣锭18CrNiMo7-6齿轮开展了升降法齿轮弯曲疲劳试验，获取了不同可靠度下的弯曲疲劳极限，探究了铸锭工艺对齿轮弯曲疲劳极限的影响；对3种工艺状态齿轮开展了Locati快速测定法的齿轮弯曲疲劳极限测试，研究了两种试验方法的弯曲疲劳极限结果差异，为我国齿轮疲劳基础数据建设与抗疲劳主动设计提供参考。  
        关键词：齿轮弯曲疲劳;铸锭状态;升降测定法;Locati测定法   
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        发布时间：2023-05-04
      • 李沁逸,陈益庆,张希,王辉,罗钦
        2023, 47(4): 108-114. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.016
        摘要：针对混动变速箱中齿轮啮合传动出现的振动噪声问题，以专业的系统分析软件MASTA为仿真平台，利用其中的微观修形模块，对某一混动变速箱中的齿轮进行优化分析。通过比较修形前后的齿轮传递误差和齿面接触应力云图等评价指标，验证了基于系统分析软件MASTA对于微观修形的有效性，为实际修形提供了可靠的理论依据。分析结果表明，齿轮微观修形后，传递误差明显减小，齿面接触应力云图有较大程度的改善，对减小齿轮的振动噪声问题有着积极的作用。最后，对变速箱的齿轮振动噪声进行了数据采集和对比分析，结果表明，齿轮副经过微观修形后，相应的箱体振动加速度和齿轮噪声都会有明显改善。  
        关键词：混动变速箱;振动噪声;微观修形;传递误差;齿面接触应力云图   
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        发布时间：2023-05-04
      • 程文杰,路慧泽,肖玲,李明
        2023, 47(4): 115-122. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.017
        摘要：高速磁场调制式磁齿轮工作时，永磁体和调磁块中会产生较大的涡流损耗和风摩擦损耗。为了研究高速磁齿轮小间隙内的流场和温度场，以一台内转子转速为16 500 r/min，外转子转速为-3 000 r/min的磁齿轮为研究对象，针对磁齿轮小间隙，考虑自然对流换热和强迫风冷换热两种情况，采用计算流体动力学（CFD）方法进行了流场及温度场计算。结果表明，仅仅依靠自然对流换热，永磁体会因温度过高而失磁；引入强迫风冷后，永磁体温度能控制在402.98 K（129.83 ℃）以内；并给出了轴向风速为15～30 m/s时沿轴向分布的对流换热系数曲线。研究结果为磁场调制式磁齿轮的热设计提供了参考依据。  
        关键词：磁场调制式磁齿轮;计算流体动力学;流场;温度场;热设计   
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        发布时间：2023-05-04
      • 于庆峰
        2023, 47(4): 123-130. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.018
        摘要：高速深沟球轴承广泛应用于新能源汽车驱动电动机及减速箱中，随着新能源汽车的技术发展，对其精度、寿命和可靠性提出了更高的要求。高速深沟球轴承失效的主要形式之一是保持架断裂。系统分析了高速深沟球轴承中保持架的受力来源及对应状态下的应力及应变状态，发现保持架自身离心力是最大影响因素；有针对性地提出了高速保持架设计方案；采用Abaqus及CABA3D进行仿真验证，并通过了台架试验及客户装机测试。研究对高速深沟球轴承的保持架设计、提高轴承可靠性等具有重要借鉴意义。  
        关键词：高速深沟球轴承;保持架设计;离心力;断裂   
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        发布时间：2023-05-04
      • 赵涛,郑逸,丁晓军,李柯强,杨举彪,朱洋
        2023, 47(4): 131-137. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.019
        摘要：柔索驱动并联机器人是并联机构中的一种特殊柔性机构，通过使用柔索代替刚性杆驱动末端执行器，其综合了柔性机器人和并联机器人两方面的优点。研究了一种索杆高度可变的3自由度欠约束并联机器人，根据矢量闭环原理，建立该机器人的逆运动学模型；根据柔索的长度，推导该机器人的正运动学模型；采用拉格朗日公式，建立该机器人的动力学模型；利用Monte-Carlo方法，研究该机器人的静力学工作空间；给定末端执行器的运动轨迹，通过机器人的逆运动学模型得出3根柔索的期望长度，以3根柔索的期望长度作为实验输入，得到3根柔索的实验长度曲线和拉力曲线以及机器人的正运动学轨迹。实验结果验证了该机器人的正逆运动学和动力学模型的正确性以及工作空间的有效性。  
        关键词：柔索驱动并联机器人;索杆高度可变;正逆运动学模型;动力学模型;静力学工作空间   
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        发布时间：2023-05-04
      • 胡政,马卫国,曲宝龙,刘雪行
        2023, 47(4): 138-145. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.020
        摘要：连续管注入头链传动的不平稳性和链条、链轮的磨损是常见问题，也是导致连续管打滑、溜管和咬伤的主要因素。为此，建立了注入头链条与链轮轮齿啮合接触力学模型，分析了链条紧边力、紧边夹角、链条伸长率对接触点位置和齿面支反力的影响，揭示了链条与链轮的啮合行为，并用Ansys仿真验证了接触力学模型的准确性，为注入头的设计和安全可靠工作奠定理论基础。研究表明，当链条紧边力增加，松边力不变时，紧边侧链条的啮入位置基本不变，松边侧链条的啮出位置向齿底靠近，齿面支反力增大；当紧边力接近松边力时，松边侧链条啮出位置的齿面支反力存在陡然增加现象；链条紧边夹角增加对紧边侧链条啮入位置及其齿面支反力影响不大，链条的啮出位置向齿底靠近；当链条伸长时，链条的啮入和啮出位置分别背向轮齿齿底方向，啮合点位置升高。  
        关键词：连续管;注入头;链传动;啮合;Ansys仿真   
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        发布时间：2023-05-04

        开发应用

      • 韩昆朋,杨建军
        2023, 47(4): 146-150. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.021
        摘要：为了对准双曲面齿轮实际齿面的接触区进行调整修正，基于齿面测量结果，对大、小轮齿面进行了双三次样条曲面拟合。采用齿面点二维黄金分割加密方法，编制了离散齿面接触分析算法，获得了实际齿面的啮合信息和接触印痕调整参数，为机床加工参数的反调修正提供了依据。对某车桥准双曲面齿轮副进行了实际齿面滚检试验，仿真分析与实际滚检结果基本一致，验证了所提出算法的可行性和正确性。  
        关键词：准双曲面齿轮;接触印痕;齿面加密;干涉   
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        发布时间：2023-05-04
      • 李海霞,范瑞丽,王志刚,管洪杰
        2023, 47(4): 151-158. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.022
        摘要：第2版ISO 1328-2于2020年发布，该版调整了适用范围，同时修改了精度等级的评价体系，以区别于ISO 1328-1。为更好地理解和应用齿轮精度标准，从标准名称的变化、偏差允许值的计算规则变化入手，借助模数mn、分度圆直径d等变量，分析了ISO 1328-1第1版与第2版中各偏差项的差异与因变量之间的相关关系；同时，分析对比了ISO 1328-2第1版与第2版在适用范围、公差分级、偏差项目、偏差允许值的确定方法等方面的差异。结果表明，新旧标准差异较大，须引起关注。  
        关键词：齿轮;公差分级;标准;分析研究   
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        发布时间：2023-05-04
      • 李德玲
        2023, 47(4): 159-163. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.023
        摘要：为实现齿轮泵的高综合性能，提出了一种工作侧压力角大于非工作压力角的齿廓构造方法。通过对无根切无变位齿廓参数的分析，建立了泵轻量化、流量脉动和困油等性能系数关于工作压力角的解析式；依据齿顶圆弧角的最小许用值，给出了非工作压力角确定的一维迭代方法。结果表明，双压力角无变位的齿廓构造，既消除了根切现象，又可采用标准的加工方法；工作压力角越大，轻量化、困油和齿根抗弯等性能越好，流量脉动质量却越差；工作压力角越大，齿形曲率半径越大，齿面滑动系数和接触应力越小，轮齿磨损越小和寿命越长；齿顶高系数越大，流量脉动质量越好，困油性能越差，且对轻量化性能几乎无影响；由工作压力角和齿顶圆弧角许用下限共同确定非工作压力角，方法简单可靠等。得出无根切无变位双压力角齿轮能够实现泵的高综合性能的结论。  
        关键词：齿轮泵;双压力角;齿廓构造;无根切无变位;轻量化;流量脉动;困油性能   
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        发布时间：2023-05-04
      • 李健,闫宏伟,刘翼,寇子明,张登崤
        2023, 47(4): 164-170. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.024
        摘要：管道在能源的运输方面具有重要的作用，其安全、合理、稳定的运行具有重要的意义。以DN250~350 mm的油气管道为主要应用场景，设计了一种以丝杆螺母变径机构达到自适应目的的履带式管道巡检修复机器人。该履带式管道巡检修复机器人分为驱动单元、检测单元、连接单元和隔离修复单元。通过几何分析研究管道几何约束对弯管通过性的影响可知，当该机器人组成单元的长度小于452.88 mm时，从几何约束角度分析可以通过弯管；运用坐标转化法对机器人运行过程进行了运动状态分析，研究该管道机器人的运动特性，得到该机器人的速度方程。由分析可知，履带式机器人采用3履带差速特性的方式通过弯管时运动更加平稳。采用仿真分析的方式，验证了其对弯曲管道形态的通过性。该研究可为油气管道的稳定巡检、应急安防与处理处置提供参考。  
        关键词：油气管道;履带式;巡检修复;弯管通过性;Adams仿真分析   
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        发布时间：2023-05-04
      • 吴清雨,殷耀君,姚素娴,杨洪平
        2023, 47(4): 171-176. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.025
        摘要：针对某薄板齿轮加工过程中易出现变形的问题，分析其产生的主要原因为机械加工后残余应力较大、热处理时热应力与组织应力较大、磨削热影响、磨削工件刚性差、定位面平面度误差大、精加工过程安排不合理以及装夹不稳定等。结合实际加工，提出优化热处理零件结构，减少机加工残余应力影响，减小定位面平面度误差，优化精加工过程，提高装夹稳定性等改进措施。经实例验证，改进后的加工工艺效果良好，保证了零件加工精度，可为类似薄板齿轮零件提供技术借鉴。  
        关键词：薄板齿轮;热处理;变形;厚度;结构;装夹;磨削   
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        发布时间：2023-05-04
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