通过对正时链条失效模式分析,找到了导致链条伸长的主要因素;通过采用加速疲劳试验台进行验证,渗钒销轴链条的抗磨损性能优于碳氮共渗和渗铬销轴链条;采用渗钒销轴链条后,解决了某发动机项目开发初期的链条伸长问题。该试验方法和结论对发动机链条系统开发和应用方面具有一定的参考意义。

针对轮边减速系统大承载、长寿命的发展要求,提出一种对数修形复合滚柱活齿结构。结合当前对空心滚柱接触变形的研究,通过引入设计参数Δc和Δe,提出了一种计算对数修形复合滚柱啮合变形量的方法,分析了填充度和不同滚柱对啮合刚度的影响规律,利用有限元方法对不同滚柱啮合线处的等效应力分布进行了对比分析。结果表明,相同载荷条件下,对数修形复合滚柱活齿的啮合刚度略高于空心滚柱活齿的啮合刚度,且随填充度增大,啮合刚度减小;对数修形复合滚柱可有效改善边缘应力集中现象,使最大等效应力明显降低。

分析了同轴面齿轮分扭传动在某型直升机主减速器中的应用,并借助于等效位移与等效刚度的定义,揭示了同轴面齿轮分扭传动不均载机理。应用解析的方法,建立了同轴面齿轮分扭传动的均载计算模型。基于均载计算模型,采用数值仿真计算的方法,初步探索了系统参数对同轴面齿轮分扭传动均载性能的影响规律。分析结果表明,当输入齿轮采用大弹性支撑时,系统均载性能对齿侧间隙低敏感。

针对RV减速器动态特性分析困难的问题,利用功率键合图理论对某型RV减速器建立了仿真模型,通过推导RV减速器的传动比数学公式,给出了RV减速器单传动环路和完整环路功率键合图仿真建模方法。利用20-sim仿真软件,对所建立的RV减速器模型进行仿真分析,给出了RV减速器的设计建议。该方法对提高减速器的设计水平有一定的借鉴意义。

为使轮式移动机器人转向机构特性曲线更加接近理想的阿克曼转向特性曲线,实现精确的转向目的,对其转向机构的设计和参数进行了优化。研究梯形转向机构的设计及工作原理对移动机器人的影响,建立了梯形转向机构的非线性优化模型;将传统粒子群算法引入自适应权重和拉格朗日插值法,进行算法改进,并且给出了求解非线性转向机构优化模型的方法;编写了改进粒子群算法和求解非线性模型的Matlab R2018b的M文件,进行了转向机构优化分析;确定出转向节臂与车轮的角度、三角摇臂与底盘间的角度、三角摇臂和转向节臂的尺寸。优化后的转向机构与理想阿克曼转向机构相接近。最终,将优化后的转向机构进行实例验证,证明结果符合实际应用需要,能有效地减少转向机构的轨迹和理想运行轨迹间的误差,使移动机器人的操纵性及航迹控制得到了改善。

建立多片离合器摩擦元件接合传热过程的有限元计算模型,使用耦合计算方法研究了摩擦元件在单次等初速接合与等时间接合过程中的热流分配系数及温度变化过程,并对温度进行无量纲化处理和对比。结果表明,在两种接合过程中,热流分配系数都会高于定速滑摩工况,且在最后阶段都会迅速上升并接近于1;等初速接合过程的油压会影响接触面的最高温度,存在一个临界接合油压,使接触面峰值温度比其他接合油压情况都低,有利于摩擦元件的热稳定;在不同初始速度下的等时间接合过程中,改变接合油压会影响接合过程,但并不改变热流分配系数和无量纲温度的变化过程,这便于快速计算接合过程摩擦元件的温度水平。

当前,导致多轴工业机器人轨迹跟踪误差的主要非线性因素是各轴上的关节非线性和不同轴间的动力学耦合效应。对此,提出了一种考虑关节非线性的串联双连杆机械臂模型的工业机器人运动控制方法。构造了机械臂运动学和动力学模型,提出了一种参数化建模方法,将连杆的非线性刚度和摩擦力直接辨识为关节非线性,并将该方法应用于具有低频振动特性、对轨迹性能具有重要影响的典型多轴工业机器人的串联双连杆臂,再现串联双连杆机械臂的运动状态,通过数值模拟和实验对比,验证了该方法的有效性。采用含可变陷波滤波器的反馈闭环控制和动态前馈补偿2自由度控制两种控制方案,提高机械臂轨迹跟踪和残余振动抑制的性能。结合4种不同运动形式,开展实验研究,与常规PI轨迹跟踪控制方法进行对比分析。结果表明,采用具有可辨识双连杆动力学模型和...

基于对比试验探究了抛光磨削工艺对齿轮振动噪声的影响。试验对象分别为抛光磨削齿轮和常规磨削齿轮各一对。试验前,对两齿轮副的齿形齿向形貌和粗糙度进行检测以得到齿面微观形貌特征;之后,对两齿轮副进行齿轮运转试验,在不同的转速下,采集振动噪声数据,利用Matlab对试验数据处理,得到频谱和噪声变化趋势;结合两齿轮副的表面形貌特征,分析探讨了抛光磨削工艺对齿轮振动噪声的影响。由频谱对比得知,抛光磨削齿轮的振动加速度明显低于常规磨削齿轮;由噪声结果对比得知,300~600 r/min时,抛光磨削齿轮比常规磨削齿轮噪声略低;700~1 000 r/min时,两齿轮副声增加均较为缓慢;1 100~1 400 r/min时,常规磨削齿轮振动噪声比抛光磨削齿轮增加的更快。

介绍了转矩激励下的RV减速器扭转振动频响特性测试方法。RV减速器是封闭的二级传动系统,分别对第一级渐开线齿轮传动(输入轴)与第二级摆线针轮传动(输出轴)采用白噪声和扫频激励法,拾取激励和响应信号,获得RV减速器扭转振动频响特性。对比分析了现有两种扭振频响测试方法,指出两种测试方法在频率响应上的差别;用RV减速器实际扭转振动试验验证了两种测试方法在固有频率、阻尼率估计及响应分布上的差异,确定了所给测试方法的正确性。研究对RV减速器扭转振动频响测试技术有一定参考价值。

理论研究了一种圆筒式磁流变液离合器的结构设计。基于Bingham模型描述了磁流变液的本构方程,分析了磁流变液离合器的工作原理;建立了圆筒式磁流变液离合器传递转矩与输出转速的计算模型,并导出了其设计计算公式;利用导出的设计计算公式,选用两种磁流变液材料,设计计算了两种圆筒式磁流变液车用风扇离合器的结构参数。理论研究表明,磁流变液离合器的传递转矩和输出转速都可通过改变磁流变液工作间隙中的磁场强度加以调控;所选择的磁流变液的性能对离合器的结构参数起决定性作用。