开发了一种有腰部助力机构的可穿戴搬运助力机器人。通过一种多轴单自由度腰部助力机构,为搬运助力机器人提供腰部助力,实现了全程与穿戴者腰部很好的贴合。本文对可穿戴机器人的搬运助力效果进行了分析计算。为了验证机器人的原理,制作出了试验样机,并进行了不同载荷下的搬运助力实验。实验结果证明了机器人的合理性和有效性。

本文设计并制作了一款装夹金属薄板,用于加工特定奖牌的气动真空夹具,综合考虑以下几个方面操作便捷,结构简单,定位准确,夹紧可靠。通过分析加工对象,对夹具的设计思路、工作原理以及夹紧力进行了说明。经过生产现场的实际应用,该夹具不仅能保证零件的加工质量及效率,降低生产成本和劳动强度,而且加工精度稳定,操作方便,实际应用效果良好。

气动试验台是进行可靠性强化试验的关键设备,主要由台板、支撑弹簧和安装在台板底部的多个激振气锤组成。为保证气动试验台的宽频随机振动加速度有效值达到一定的量级,在设计之初通过Ansys /LS-Dyna进行试验台的振动加速度响应数值仿真,确定了支撑弹簧刚度及安装位置以及激振气锤的组合方式对加速度响应的影响情况。通过数值模拟结果对确定的支撑弹簧刚度、安装位置及最佳的气锤组合方式进行设计,实测结果表明所设计的试验台能够满足工程应用的需要。

为提高三偏心金属硬密封蝶阀的修改设计效率与质量,填补该类产品快速设计CAD系统的技术和市场空白,以SolidWorks系统为基础,使用VB编程,并通过API函数调用系统功能,开发完成了集零件自动建模、自动装配、工程图设计及主要零件自动有限元分析等功能于一体的三偏心蝶阀系列化产品快速设计3DCAD系统。给出了该类阀门零件参数化模型的建立方法,解决了自动装配、自动有限元分析等技术问题,为类似系统的开发提供了理论和方法参照。所开发的系统极大提高了设计效率,满足了生产实际需求。

本文使用精确度较高的JFO空化模型,通过求解雷诺方程的边界条件和数值解,建立了液膜压力分布模型,研究了涨圈不同端面形貌对润滑状态和泄漏量的影响:端面锥度的存在会增大泄漏量,且正锥度的影响更大。波幅和波数都会造成泄漏,但同时可以提升液膜压力和承载力,因此在保证泄漏量的前提下可适当地提高波幅和波数;当表面粗糙度过大时,将导致产生较大流动压力的难度提升等结论。最后对操作参数进行了研究,结果表明:增大介质的压差会导致润滑条件变得恶劣,从而增大泄漏量;而增大介质的粘度和介质与旋转轴的转速则可以提升液膜的承载能力,有助于润滑的进行,降低泄漏量。

针对航空发动机用接触式机械密封存在泄漏量大、寿命较短等问题,首先采用无限长平面平行槽的惠普尔理论构建上游泵机械密封计算模型,然后仿真计算密封结构参数对液膜刚度及泄漏量等密封性能的影响,最后以泄漏量最小、最大液膜刚度为优化目标,对上游泵送密封结构参数进行优化设计,并通过模拟运转试验验证了优化结构的正确性。