足踝关节复合运动模拟与测量

人体足踝关节复杂,其运动主要包含背伸、跖屈、内收、外展、内翻以及外翻等,建立足踝关节复合运动模型利于对人体足踝运动的正确理解和应用。结合距上关节、距下关节活动方式以及距骨形态特征,假设随距骨运动的距下关节斜行纵轴运动轨迹为球面等角螺旋线;采用球型连接和铰链连接结合,并通过构件形态设计约束足踝运动角度的方式,构建了一种新型简易的足踝关节复合运动模型;讨论了模型参数范围以及该模型模拟足踝运动特征的可行性,调整和设置模型的各项具体参数,通过动作捕捉测量足表面上点的实际运动数据,对比分析了运动仿真与测量数据的差异。结果显示足踝复合关节的运动模型与实际测量数据吻合,说明能够通过该模型描述足踝关节的综合运动。

气浮轴承变宽球面等角螺旋槽理论建模与加工分析

针对气浮轴承球面等角螺旋槽的设计需求,给出球面等角螺旋线参数方程建立方法,通过改变螺旋槽上下边缘螺旋线螺旋升角的方法控制螺旋槽宽度,并提出边缘扫略-槽移除的方法,实现变宽等角螺旋槽的模型建立。利用UG多轴铣削加工模块,提出利用外形轮廓铣驱动方法对变宽螺旋槽侧壁轮廓进行可变轴曲面轮廓铣,给出工件及加工参数设置方法,通过加工仿真验证了变宽球面等角螺旋槽加工方法及生成刀路的可行性,并加工得到掩膜实物。