基于三维轴对称模型的弹性理论方法对螺栓连接中被连接件进行了建模,用均匀分布的环形力来模拟螺栓头部对被连接件的作用力,给出了被连接件的刚度的理论解析.实例计算结果表明提出的计算方法具有较高的精度.得到的被连接件刚度计算方法不需要进行太复杂的运算,适合螺纹连接设计中较为准确地计算被连接间的刚度,具有较好的工程实用性.基于三维弹性理论解析解的方法对被连接件的刚度进行求解,不需假设应力分布,也不需要对最佳的半锥角进行实验或有限元统计.

为了获得渐开线直齿内齿轮轮齿刚度的简化计算公式,从直齿内齿轮渐开线齿形出发,建立了内齿轮的精确三维实体模型,合理选择并提出了影响直齿内齿轮变形挠度的4个主要参数加载位置、齿轮齿数、齿轮变位系数和刀尖圆角半径,并利用有限元法对变形挠度进行了分析研究和实际计算,最后通过对计算数据的回归分析,推导出了直齿内齿轮轮齿刚度的简化计算公式.

针对水压机器人关键控制元件,提出了一种音圈电机直接驱动式水压高速开关阀,并对其结构工作原理进行了介绍,运用AMESim仿真软件建立了水压高速开关阀数学模型,利用AMESim批处理方法分析了阀芯直径、阀孔直径和阀芯半锥角等关键结构单参数对高速开关阀动态性能的影响,并基于遗传算法对开关阀的动态特性进行了多参数影响变化研究,最终确定了开关阀的最优结构参数,为其动态性能的提高提供了理论依据.最后在仿真模拟的基础上研制了水压高速开关阀样机,并对其进行了动态性能试验研究,其开启响应时间为7 ms,关闭响应时间为9 ms,通过理论和试验的对比分析,验证了所研制的水压高速开关阀动态性能满足预期技术要求.

为了获得良好的传动质量, 需要对螺旋锥齿轮的齿形进行合理设计以控制其接触特性. 通过构建螺旋锥 齿轮完全共轭齿面及对共轭差曲面进行齿形设计, 在共轭齿面求解中引人预置的传动误差, 利用相对曲率及线共 轭曲面特性建立接触区形态参数与共轭差曲面修形量之间的关联模型, 使得所有接触特性参数得以准确控制. 提 出了一种基于齿面特征共轭接触线修形量拟合及插值算法的共轭差曲面的设计及计算方法, 该方法可避免齿根部 位由于根切因素导致的修形量求解失败, 同时仅需求解少量特征点修形量, 便可实现整个共轭差曲面的设计, 从而 大大提髙运算效率. 最后通过齿形设计实例及齿面接触分析验证了该方法的正确性.

相对于圆柱蜗杆传动,平面二次包络环面蜗杆传动具有承载能力强、传动效率髙和使用寿命长的优点,但 是目前存在着参数设计难、精度控制难和制造成本髙的问题. 综述平面二次包络环面蜗杆传动技术的国内研究和 发展现状,从设计、制造和检测3 个方面凝练了 40 多年来的研究成果和关键技术. 提出了未来需要进一步深入人研究的方向和内容：构建集设计、制造和检测于-体的闭环系统,实现其髙效、髙精制造. 开展修形理论、制造误差修正技术、蜗轮副装配技术及滚刀加工技术的研究,完善技术标准体系,开发工业软件.

为分析含拐点的大变形柔性梁的动态响应，建立含拐点的柔顺杆的动力学模型，基于拉格朗日方程推导其动力学方程组，在MATLAB软件中求解出其转角随时间变化的特性曲线，并与ADAMS软件仿真所得角位移曲线进行比较.研究表明含拐点柔顺机构的拐点关节依靠各杆间的动力学耦合运动，拐点关节的转角变化很大，这体现了含拐点的柔顺机构动力学模型与不含拐点的柔顺机构动力学模型的区别，柔顺机构动力学模型能精确地反映柔顺机构的运动和变形.

针对轮胎动平衡机的偏心补偿问题,提出一种具有自动调节功能的双平面偏心动态补偿装置.通过电磁摩擦的方式改变平衡盘与主轴的啮合状态,使平衡盘与主轴差速运动,实现对4个平衡盘角度位置的调整,改变平衡盘的合成不平衡量,实现了系统不平衡量的补偿.在动平衡试验机上安装该装置,并进行了砝码验证对比试验.试验结果表明：该装置通过降低系统自身的不平衡量,获得了更好的振动信号,减少了同频干扰,降低了对系统零部件的磨损,提高了系统的测试精度、稳定性和重复性.

齿面断裂失效作为齿轮接触失效的一种形式,相比表面或近表面处萌生裂纹的点蚀、微点蚀和齿根断裂等 失效形式更具有潜在危险性. 为了研究分析齿面断裂失效的机理、影响因素等问题,综述了基于局部材料强度法进 行齿面断裂失效的相关研究内容,进行了充分的讨论和分析,得出了轮齿齿面断裂失效的特点和机理,阐述了影响 齿面断裂的几个重要因素如残余应力等,并得出齿面断裂失效的预估方式和设计计算方法的相关结论,为今后深 人了解轮齿齿面断裂这种失效形式提供了依据,并为工程实际中抗轮齿齿面断裂失效的设计与制造提供了理论支撑.

非圆齿轮是一种能实现主、从动齿轮间的非匀速比传动的机构,相较于连杆、凸轮等机构以及自动控制技 术具有经济成本低、结构紧凑、传动比精确、动力学特性好等优势. 国内外已建立非圆齿轮传动的基本理论体系,为 非圆齿轮的设计、制造和应用提供了基础. 然而,非圆齿轮设计、制造难度较大,工艺不成熟,精度标准未制定,极大 地限制了其发展. 综合分析了国内外在非圆齿轮领域的研究现状,指出非圆齿轮设计系统、加工系统,非圆齿轮精 度标准,以及动力学特性是非圆齿轮今后的重点研究方向.

为了研究摆线针轮传动机构设计参数与压力角之间的关系,对摆线轮与针轮之间的压力角及其影响因素 进行了分析.基于齿轮啮合原理,建立摆线轮齿廓的数学模型,根据摆线针轮传动机构的多齿啮合特点,推导了压 力角的数学表达式,并仿真了特殊位置处摆线轮与针轮之间的啮合关系.以工业机器人用R V减速器中的摆线针 轮传动机构为例,应用VC ＋ ＋软件编程和AutoCAD软件仿真,详细论述了机构的偏心距、针轮分布圆半径以及针轮 半径等机构设计参数对压力角的影响.通过对摆线轮与针轮不同啮合状态的仿真,揭示机构设计参数对压力角的 影响机理.结果表明：偏心距对机构压力角的影响显著,针轮分布圆半径次之,而针轮半径的影响可以忽略不计.该研究为摆线针轮机构的参数设计和分析提供了理论依据.