Grazing bifurcation analysis of a relative rotation system with backlash non-smooth characteristic

Grazing bifurcation of a relative rotation system with backlash non-smooth characteristic is studied along with the change of the external excitation in this paper. Considering the oil film, backlash, time-varying stiffness and time-varying error, the dynamical equation of a relative rotation system with a backlash non-smooth characteristic is deduced by applying the elastic hydrodynamic lubrication（EHL） and the Grubin theories. In the process of relative rotation, the occurrence of backlash will lead to the change of dynamic behaviors of the system, and the system will transform from the meshing state to the impact state. Thus, the zero-time discontinuous mapping（ZDM） and the Poincare mapping are deduced to analyze the local dynamic characteristics of the system before as well as after the moment that the backlash appears（i.e.,the grazing state）. Meanwhile, the grazing bifurcation mechanism is analyzed theoretically by applying the impact and Floquet theories. Numerical simulations are also given, which confirm the analytical results.

基于螺旋升角的零背隙弧面凸轮非等径加工方法及误差研究

针对弧面凸轮存在反向传动间隙和非等径加工误差的问题,提出一种零背隙弧面凸轮的建模与加工方法。根据弧面凸轮的运动规律建立凸轮廓线的数学模型,推导出零背隙弧面凸轮的轮廓曲面参数方程。建立弧面凸轮螺旋升角与非等径加工刀具补偿的联系,同时进行X向和Z向补偿,以消除非等径加工引起的理论误差,生成数控加工代码,简化了数据处理过程。在软件中进行分析和模拟加工,并搭建机床进行实验,验证了三维模型和数控代码的有效性。

导弹舵机非线性因素对高精度姿态控制影响的研究

舵机在制造、安装等过程中产生的非线性因素,会对导弹的飞行状态造成相应影响。在进行某型导弹全数字仿真时,为了研究非线性因素产生的影响,介绍了舵机中存在的典型非线性因素特性,建立了包含线性舵机模型的发射坐标系下的导弹六自由度模型,并在线性舵机环节中依次添加死区、间隙、零位偏移等非线性因素,分别进行仿真实验。通过数据对比得出了分别添加死区和间隙时对攻角具有较大影响,零位偏移的方向决定了其对滚转角和攻角的影响程度,但仍均满足飞行任务要求的控制精度的结论。

塔式太阳能定日镜高精度传动系统设计

介绍了一种应用于塔式太阳能热发电的定日镜高精度传动系统,通过该传动系统定日镜可以得到良好的重复定位精度;结合定日镜运动模型的校正算法控制系统,将定日镜转动的定位精度进行测量与补偿,从而得到准确的定位精度与重复定位精度。保证了定日镜跟踪系统追日长久稳定性。该系统对各零部件的精度要求低,具有跟踪精度高、制造成本低等优点。

机械系统动力学与最优设计问题(Ⅰ)

本文提出机械系统动力学一些新的非线性理论:比如变系数,随机系数,间隙,内共振,零频率以及临界情形的运动稳定性,这些问题与机械系统动态设计有密切关系。

机械系统动力学与最优设计问题(Ⅱ)

本文首先简要地分析机械结构动强度、机构动力学与最优设计,然后讨论动力学最优设计与非线性规划、最优动态极值之间的关系,最后指出最优控制理论应用到机械系统设计是可能实现的。

XH769A-1卧式加工中心加工床鞍孔的工艺分析

随着NC40B系列数控车床产量的扩大,对其床鞍零件的加工工艺进行了改进,采用XH769A-1卧式加工中心加工,并在卡具与程序方面进行了改进,保证了零件的精度,提高了生产效率,降低了生产成本。

单双滚柱包络环面蜗杆传动的理论与试验研究

滚子包络蜗杆传动作为一种新型传动装置,在机器人关节、包装生产线、数控机床回转中心等领域已逐步得到应用,但对经典的单、双滚柱传动的相关原理却未建有统一的分析理论。针对这一问题,基于齿轮啮合原理和空间啮合理论,首次构建了统一的单双滚柱包络环面蜗杆传动的啮合方程、诱导法曲率、润滑角、滚柱自转角、卷吸速度、螺旋升角、接触线方程等,并利用Matlab软件进行了数值分析研究,从理论上阐释了单滚柱包络环面蜗杆传动与双滚柱包络环面蜗杆传动这两种主要滚柱包络蜗杆传动在传动原理、传动性能等方面的差异,进一步地对单双滚柱做了传动效率试验。研究结果表明:未发现两者之间在传动效率上有较大差异,单滚柱包络环面蜗杆传动在单纯考虑上述各关键技术指标时要较双滚柱包络环面蜗杆传动具备更多优势,且在加工制造、安装调试等方面更简单,但当涉及消除齿侧间隙的功能时,双滚柱包络环面蜗杆传动具备更好的自动调节优势,此研究为推动滚柱包络环面蜗杆传动的应用与提升其相关性能指标奠定了理论基础。