一种新型高速码垛机械手的设计与实现

针对包装袋规格和码垛技术要求,提出一种新型的高速码垛机械手的设计方案.该方案采用气压驱动,并通过手指开合机构、侧板夹紧机构和压袋机构,实现包装袋的可靠抓包、搬运和码放等动作.在此基础上,通过详细分析与计算,完成了该机械手的结构设计,并在Pro/E平台中建立了该机械手的三维CAD模型.对该机械手的动作规划、动力学计算以及气动系统等问题进行了分析与研究.仿真结果表明,该机械手能够在规定的时间内完成规定动作.

工程训练课程的OBE教学设计与实践

针对当前工程训练课程教学过程中综合能力与素质培养力度不足和课程评价方式单一等问题,结合工程教育专业认证标准,提出了一种基于成果导向教育(OBE)理念的工程训练课程的教学设计方法,制定了可实施与评价的预期学习产出。在此基础上,详细设计了工程训练课程的教学内容、教学策略以及学习产出的评价策略,对于教学活动的持续改进及提高教学质量具有重要意义。

新时代背景下工程训练中心建设的探索与实践

该文提出了以实践教学体系为核心、实践教学平台为基础、师资队伍为关键和管理体制为保障的工程训练中心建设框架,构建了由工程认知实践、工程基础实践、工程综合实践和创新创业实践组成的4个层次的工程训练实践教学体系,并围绕工程训练实践教学条件、师资队伍和管理体制建设等关键问题进行了详细讨论。实践结果表明,工程训练中心在培养学生的实践能力、探究精神、创新思维和工程综合素质方面效果明显。

关于工程训练安全保障问题的探索与思考

介绍了北京理工大学工程训练中心将安全保障工作作为第一要务的做法。该校工程训练中心在建设和教学实施的过程中,对工程训练过程中的安全隐患及预防、安全教育、安全管理以及安全环境等问题进行了探索和思考,以期为学生建立一个和谐、安全的训练环境。

新时期高校工程训练中心师资队伍建设探索

针对当前教育新形势及工程训练中心师资队伍存在的问题,提出了工程训练中心师资队伍建设的目标与思路,并在此基础上,详细探讨了师资队伍建设的内容、方法与措施。研究结果对提高工程训练课程质量以及实践创新人才培养具有一定的推动作用。

新型码垛机械手的动态载荷计算与选型

以TH-1型码垛机械手为研究对象,提出了一种选择驱动元件的新方法.该方法将动态载荷计算结果作为选型的主要依据,通过对TH-1型码垛机械手进行动态载荷分析与计算,给出了将动态载荷作为主要选型依据的证明,并据此选择了驱动汽缸型号.应用实例表明,考虑动态载荷选择的驱动元件实现了码垛机械手的工作性能.

基于李群理论的2R1T并联机构构型综合

应用李群理论,对2R1T(两转动—移动)并联机构的型综合问题进行了系统地研究.通过分析满足2R1T自由度性质的动平台的李群代数结构,并依据李群代数结构与刚体运动的对应关系,确定出各支链的李群代数结构和它们的等效运动链,最终综合出4394种2R1T并联机构新构型,并绘制了支链机构简图和部分机构简图.研究结果表明,该方法简单、规范、有效,可作为构型评价及优化的基础,也适用于其他类型并联机构的型综合研究.

BKX-Ⅰ型并联机床的谐响应分析

应用有限元分析软件(ANSYS),对BKXⅠ型并联机床进行谐响应分析,分别得到了机床各节点沿机床的虚拟轴X、Y和Z向的位移谐响应曲线。在此基础上,还分析了该机床的谐响应规律,并明确了谐响应的特点,为改善此类机床的动态特性提供了一定的参考依据。

BKX-Ⅰ型变轴数控机床的有限元模态分析

针对BKX-Ⅰ型变轴数控机床的结构特点,应用ANSYS软件建立了该机床用于模态分析的有限元模型,通过分析,给出了机床的前4阶固有频率和相应振型。并用实验模态分析对该有限元模型进行了验证,为进一步进行动力学分析奠定了基础。在此基础上,分析了机床的位置变化对固有频率的影响规律,并指出了影响该机床动态特性的薄弱部位,为机床的结构优化设计提供了理论依据。

材料成型技术实践教学平台的建设与思考

材料成型技术实训是大学生工程训练课程的重要训练模块之一。以北京理工大学良乡校区工程训练中心建设为契机,从大学生实践创新能力培养角度出发,对材料成型技术实践教学平台进行了系统规划,并分别从功能定位、建设原则、知识体系、教学内容以及教学模式等方面进行了详细的分析与研究。研究结果及方法在促进大学生实践创新能力培养方面产生良好效果。

大射电望远镜FAST馈源支撑两级调整机构联调机理分析

从运动学的角度分析了大射电望远镜 FAST馈源支撑系统两级调整机构的联调机理 ,并运用空间矢量工具推导了运动学控制的数学模型 .此外 ,还给出了精调控制方案、Stewart精调机构的控制策略、硬件结构和软件流程 ,并对总体控制系统做了说明 .联调机理分析对实现 FAST馈源支撑系统联调方面做了一次有益的探索 ,有助于FAST研究工作的进展 .

并联6-UPS稳定平台瞬态分析与谱分析

并联稳定平台在工作过程中受到各种动态力的激励作用,会直接影响稳定平台的动态特性和使用效能.作者借助Pro/E和ANSYS软件工具,对并联6-UPS稳定平台进行了瞬态分析,用以研究在多次冲击工况下稳定平台的响应情况.在此基础上,通过施加单点响应谱激励,对该稳定平台进行了响应谱分析,得到了平台在随机载荷下的响应情况.分析结果表明,该并联6-UPS稳定平台的动态特性满足车载使用要求,且球铰和低阶固有频率是影响其动态特性的主要因素,可为稳定平台的结构和性能优化提供参考.

恒力弹簧的载荷-变形特性分析

作者围绕恒力弹簧的恒力效果问题,利用变形能分段法对恒力弹簧的载荷-变形特性进行了详细的分析与研究,得到了恒力区内弹簧载荷随变形变化的规律.在此基础上,通过实例计算比较了不同制造工艺(正卷和反卷)下恒力弹簧的载荷-变形特性,同时分析了卷筒直径对恒力弹簧特性的影响规律.研究结果表明,这种分析方法更为精确,可用于指导恒力弹簧的设计.

7R机械臂的研制及用于实践教学的探索

近年来,以机器人为研究对象开展实践教学活动备受关注。针对当前高校人才培养目标及新形势下的机器人技术人才培养需求,开发了一种具有7个回转自由度的冗余关节式教学机器人。通过分析其工作原理和传动特点,详细设计了该7R教学机器人的机械结构和控制系统。该7R教学机器人可以带动末端执行器按照预设的轨迹、位置和姿态要求完成相应的动作,如码垛、装配、避障等操作。在此基础上,结合现代机器人实践教学特点,并考虑到面向不同层次、不同对象的实践教学内容及教学模式,从认知训练、基础操作训练以及综合与创新训练等方面,规划了一系列的实践教学项目,有利于学生开拓视野,培养技能,提高学生自主学习、综合素质及创新能力。

基于静刚度的变轴数控机床加工误差仿真研究

以变轴数控机床的运动部件——Stewart平台为研究对象,从变形的角度对机床的加工误差进行了分析和研究,得出了静态载荷条件下加工误差的矢量表达式,并对误差进行了预调,建立了相应的预调模型.该方法为从静刚度方面提高机床的加工精度提供了必要的理论依据,且具有通用性.最后给出了仿真实例,仿真结果表明了由于静刚度而导致加工误差的存在性和误差预调的必要性.

旋提操作教学机器人的研究与应用探索

近年来,作为非药物治疗颈椎病的有效方法之一,旋提疗法备受关注。针对旋提操作培训效率低和临床教学困难等问题,作者开发了一种旋提操作教学机器人,由头部模型、颈部模拟机构、脊柱模拟机构和控制系统组成,用于模拟病人颈部和脊柱的运动和力学特性。文中详细分析了该机器人的系统结构和工作原理,并通过试验验证了其可行性和有效性。在此基础上,还围绕该机器人进行了用于实践教学的探索,有利于学生开拓视野,培养技能,提高自主学习能力、综合素质和创新意识。

变轴数控机床刚度研究综述

变轴数控机床是机床领域的新生事物 ,它是一种基于Stewart平台的新型数控机床 ,具有精度高、刚度大和响应快等优点。本文在分析和总结有关变轴数控机床刚度方面资料的基础上 ,从刚度分析方法、性能评价指标和刚度的应用等方面论述了近年来变轴数控机床刚度方面的研究进展情况 ,指出了目前变轴机床所面临的主要问题 。

一种7R冗余机械臂的容错空间优化

以一种双偏置7R冗余机械臂为研究对象,探讨其单关节容错空间的优化问题.针对容错空间体积的变化规律,考虑容错空间与工作空间的关系,引入转换比的概念,通过选取合适的关节锁定角范围对机械臂的容错空间进行了优化.研究结果表明,在两种不同的锁定角范围取值方式下,随着锁定角的增大,转换比均呈现先上升后下降的规律.同时,最高转换比对应的锁定角亦得到确定.

基于柔性关节的下肢康复机器人设计与分析

结合国内外现有的下肢康复产品及研究成果,研制了具有柔性关节的坐/卧式下肢康复机器人,采用摄像分析法进行步态分析,并对下肢康复机器人进行了动力学建模、分析及仿真.研究表明,下肢康复机器人对脑卒中患者的康复训练、脊髓损伤和截瘫、骨折患者的重新行走均能起到辅助作用,实现患者恒力恒速运动.

一种激光打标机上下料机械手的设计与实现

该文针对激光加工实践教学中的操作安全问题,研发了一种可用于激光打标机的自动上下料机械手,它主要由升降机构、摆动机构和物料抓放机构组成,并采用PLC实现控制。对该机械手的机械本体、控制系统的实现方案以及工作流程和动作规划等进行了详细分析。试验结果表明,该机械手抓、放料准确可靠,可以很好地完成激光打标操作过程中的自动上下料任务,保证了激光加工实践教学过程中的操作安全,在提高激光打标效率方面具有一定的参考意义。