在许多场合中,机器人需要大负载和高功率密度驱动能力,液压驱动无疑是较好的驱动方式,然而传统液压系统复杂,限制了其在机器人驱动上的应用。提出了一种基于低油污染敏感度的新型机器人液压驱动技术,通过大幅度提升液压伺服元件的抗污染能力简化液压系统,介绍了应用液压元件浮动结构设计方法研制的一体化结构伺服油缸和三级双叶片伺服摆动缸在"高性能四足仿生机器人"和"新型液压驱动机械臂"项目中的应用,给出了一体化结构伺服油缸的性能测试结果。

基于有限元法,对重载油缸坯料搬运系统进行模态分析,得到了前六阶振型和固有振动频率。对其模态特性进行了分析,找到结构刚度的薄弱点,进而对系统整体结构进行了改进设计。通过改进设计改善了结构模态特性,提高了系统的稳定性和安全性。通过锤击法对改进后的整体模态特性进行了实验验证,并由实验结果的模态参数辨识验证了改进设计的有效性。这种分析改进方法可以推广到其它机械设备的结构改进中,具有较大的工程实用价值。

旋挖钻机主卷扬既可以安装在回转平台上,也可以安装在钻桅下部。为研究主卷扬的布置对动臂变幅油缸载荷性能的影响,运用拉格朗日方程分别建立两种主卷扬布置方案时动臂变幅油缸载荷的数学模型。构建基于MATLAB函数的仿真模型,并进行仿真分析。结果表明当主卷扬位于回转平台上时动臂变幅油缸载荷较大,且其载荷会受到钻桅变幅的影响;当主卷扬位于钻桅下部时动臂变幅油缸载荷较小且不受钻桅变幅的影响。最后,实验验证了仿真结果。

系统总结了印刷机械中凸轮机构的反求设计理论,研制了相应的计算机辅助设计软件,在光华胶印机PZ1740的放大设计中,应用于圆递纸机构、开闭牙机构和离合压机构等的凸轮机构的设计,取得了预期的设计效果,从而验证了理论的正确性和软件的实用性。

三角带传动是一种很简单的传动装置,广泛应用于机械行业各个部门.我们编制了一套带传动设计程序,以期减轻设计工作中的繁琐劳动.

针对常用的直圆柔性铰链进行力学分析,与迄令一直沿用由J.M.PAROS给出的柔性铰链绕z轴的转动刚度(柔度)计算公式相比,提出了更为简洁、精确的转动刚度计算公式,使其有利于柔性铰链的设计和分析。对直圆柔性铰链所能承受的最大力矩和最大角位移进行了分析,给出了它们在不考虑应力集中影响下的计算公式。讨论了直圆柔性铰链各个参数对其性能的影响。为柔性铰链在精密定位系统中的应用提供了一定的理论基础。

基于摆线凸轮机构所具有的优异传动特性,设计了一种新齿型活齿传动机构-内摆线凸轮活齿传动。基于内摆线生成法、转速变换和齿形包络法推导出激波轮和中心轮理论及工作齿形,利用仿真软件分析了二齿差和三齿差的中心轮理论齿形的曲率半径。在避免齿廓干涉条件下,选择合理的活齿半径,同时给出了齿廓平滑完整无顶切的激波轮和中心轮的理论齿形并分析了齿形参数对中心轮齿形的影响。

引入点焊密封胶可在保持力学性能的前提下赋予电阻点焊结构良好的密封性,在轨道交通车辆车体制造中具有较大的应用潜力,然而电弧焊坪修过程对胶焊结构密封性能的影响未知,相关研究的缺失制约了点焊密封胶的应用。文中基于生产实际设计样件和试验流程探究长距离电弧焊接和局部电弧塞焊对胶层烧损、常规和加速老化条件下样件密封性能的影响规律,旨在为胶焊工艺的应用提供理论与技术支撑,推进点焊密封胶的规模应用。

通过动态主成分分析(Prineipal Component Analysis,PCA)的方式来实现高维数据的降维过程,简化数据的分析过程并提升数据处理效率,再把提取得到的主成分因子输入支持向量机中;接着利用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)全局搜索方式优化支持向量机(Support Vector Machine,SVM)参数,有效克服人为选择参数所导致的盲目性,由此得到最优模型参数。研究结果表明:主成分信息表患共提取4个主元,相对原特征参数的占比为95.12%,完成了原数据高效压缩与降维的效果。迭代12次之后达到了98%的平均适应度,已经接近最佳适应度,说明此时种群中个体已经基本获得最优解。支持向量机获得了比反向传播(Back Propagation,BP)网络更高的诊断准确率,说明支持向量机更适合处理小样本与非线性问题,可将其应用于其它机械控制设备。

为了进一步稳定调控工程设备液压系统的运行状态,根据负载敏感制动阀结构特性,开发了一种采用蓄能器构建储能的负载敏感制动控制系统。高压油进入负载敏感节流阀后产生压力反馈实现阀芯调节,使液压缸缓冲腔中压力升高,完成系统制动。利用径向基函数(Radial basis function,RBF)网络分类器完成故障特征参数的归类,并建立液压回路模糊控制的自回归各态历经(Auto Regressive eXogenous,ARX),分析系统的故障种类与实际监测状态。研究结果表明:利用ARX-RBF模型分析具有复杂结构的非线性系统运行状态,利用输出结果快速预测控制器运行状态并实现误差参数的精确调整,实现误差大幅降低,显著改善控制效果。模糊ARX-RBF诊断模型达到了快速响应的状态,对负载敏感制动系统的分析发挥了重要作用。该研究对提高负载敏感制动系统运行稳定性以及后续的控制参数的调整...