运动包络在发动机结构设计中的应用

基于三维建模软件Pro/E,介绍了一种曲轴连杆机构运动学分析方法在发动机结构优化设计中的应用。应用机构模式下的运动包络功能模块,生成了连杆的运动包络模型,根据连杆的包络模型和曲轴模型,确定了曲轴箱的形状。结果表明,该方法的应用使曲轴连杆与曲轴箱内壁的间隙准确地控制在5～8 mm范围内,与传统的手工绘图相比缩短了四分之三的工作时间。

汽车柔性软管运动包络仿真分析

汽车在行驶过程中,柔性软管的空间位姿和形态容易发生变化,会导致管路与周围零部件干涉磨损,严重影响管路寿命.综合考虑软管的几何特征和物理特性,基于Kirchhoff弹性细杆力学模型,建立柔性软管的空间位姿和形态的参数化模型,模拟软管在汽车行驶过程中的变形.以汽车典型行驶工况下的运动学状态作为仿真输入,对柔性软管运动包络进行仿真分析,仿真结果可以为汽车柔性软管设计及优化提供依据.

动力总成悬置系统运动包络及工况载荷计算方法

阐述了动力总成位移控制设计的一般原理,以一微车动力总成悬置系统为研究对象,结合通用汽车公司全球标准的28种载荷工况,介绍了求解各悬置点反力以及发动机质心位移和转角的方法,该计算数据为悬置支架的强度校核以及发动机仓零件设计和布置提供了理论依据。

动力总成运动包络的方法

文章旨在根据动力总成悬置系统限位位移模拟获得整车动力总成质心的位移和旋转角度,运用CATIA V5中DMU运动分析的3种不同命令,做出整车坐标系下的动力总成运动包络,达到校核动力总成在实际运动状态下与周边零部件间隙的目的。罗盘法、模拟动画法与振动包络命令法3种方法中,前2种精度较高,属于工作中比较常用的办法,振动包络命令法获得的包络误差比前2种要略大,一般用来简单分析。动力总成运动包络为发动机舱其他零部件的布置及设计提供了理论依据。

一种基于CATIA DMU创建雨刮运动包络的方法

雨刮系统在行车过程中通过刮刷运动来确保前风窗的可视性。运用CATIA中的DMU Kinematics模块(数字模型运动分析模块)创建了雨刮运动包络方法,并对雨刮系统运动包络的制作过程进行了详细的阐述。结果表明:该方法可明显缩短产品的设计开发验证周期,周边运动间隙和刮水器刮刷面积也均可满足设计要求。

面向在轨服务任务的气囊型软体机械臂运动学建模与分析

针对软体机械臂具有质量轻、自由度多、适应复杂非结构环境、大范围变形等独特优势,提出一种气压驱动式软体机械臂。利用3节中空的波纹管并联形成软体驱动器,进而3节软体驱动器串联形成软体机械臂,通过控制不同波纹管内的气压输入实现机械臂复杂空间运动。基于局部弹性变形假设建立了机械臂运动学模型,根据气囊输入压力和机械臂物性参数,可以计算得到机械臂运动轨迹,并仿真分析了软体机械臂末端运动包络的尺寸和形状特征。建立的气囊型软体机械臂运动学模型及分析结果为机械臂设计和运动控制提供了理论基础。

混凝土水力破拆机械臂运动学分析及仿真

以混凝土水力破拆机械臂为研究目标,运用D-H法建立机械臂各连杆坐标系模型,并进行对机械臂运动学分析,验证了运动学模型的正确性;在ADAMS中,按顺序控制对机械臂模型进行运动学仿真分析,得到了机械臂最大破拆高度、最大横向破拆宽度、最大破拆深度、运动包络图和喷枪末端的位移曲线,为机械臂的轨迹规划和控制提供了理论依据。

系列化中国标准地铁用踏面制动单元壳体结构设计与试验研究

提出系列化中国标准地铁用踏面制动单元壳体的新型正向设计方法。首先对产品内部机构进行运动学分析,计算出内部机构包络空间。然后根据转向架安装需求,设计出壳体的外形,并进行工程化处理。随后对所设计的壳体进行静强度有限元仿真计算以及模态仿真分析。最后试制出壳体实物并进行试验,应力应变试验结果表明,壳体主要部位的实际应力值与静强度仿真计算结果基本一致,壳体实物满足极限工况下的承载要求;动作疲劳试验的结果符合相关标准要求。上述计算与试验结果表明,采用该方法所研制的壳体在外形、质量、强度等方面均能满足标准地铁车辆要求。

PLC在步进电机控制中的应用

本文介绍了西门子S7-200系列PLC在步进电机转动中的一种控制方法,并通过实例详细说明了这种方法的具体操作步骤。

PLC及伺服电机的精确定位输送机械手设计

为了建成一套精确定位的输送机械手控制系统,以西门子S7-200系列PLC和松下MINAS A5系列交流伺服驱动器为例,提出了使用PLC主机单元的高速脉冲输出端口控制伺服驱动器实现定位控制的方案。

可折展空间八转动副连杆捕获机构的设计

为实现几何形状未知与运动参数不确定的空间目标捕获,提出了一种由8个转动关节依次连接组成的可折展空间连杆捕获机构。利用螺旋理论对该机构进行自由度分析,得到其在分岔位置的3个瞬时自由度;采用几何法对该捕获机构进行运动学分析,将其运动解耦为球面4转动副机构,建立了其在一般位置下的环路方程以及发生运动分岔的条件方程,进而得到捕获机构的包络空间;采用四元数法建立目标运动的数学模型并得到其运动包络范围,通过对比分析得到该机构实现目标捕获的条件并进行仿真验证;基于运动学模型设计原理样机并开展针对3种不同尺寸目标的捕获试验,验证了该捕获机构的功能。试验结果表明:该空间8个转动副连杆捕获机构能够利用折展功能形成大包络空间以实现对目标的捕获,并具有控制系统可靠性高、对目标定位要求低的特点。

基于Creo的端面螺旋齿轮建模设计

通过端面螺旋齿轮传动的运动数值理论计算,确定刀具齿轮的公转、自转角速度,使用Creo软件机构分析程序,通过对各运动构件的设置,模拟刀具在空间中的运动,生成运动包络,即生成了端面螺旋齿轮的齿槽共轭曲面,再利用软件数据导入修复IDD模式,抽取刀具曲面,阵列并切出齿槽,最终生成了端面螺旋齿轮。该方法摆脱了三维设计软件和Matlab协同操作的限制,降低了设计人员的操作难度。同时,设计布置过程中的可视化与软件的全参数化,使得设计者能够直观地发现设计过程中存在的设计干涉等缺陷,通过对刀具参数、布置参数的调整可以迅速得到多组设计结果。

PLC控制步进电机在立体仓库单元中的应用

提出了将PLC控制步进电机应用到立体仓库单元X轴、Y轴两个运动方向的控制,由于步进电机控制精度高,可实现精确定位,使立体仓库单元能够精确地将工件搬运到指定的仓位中,其工作效率和质量得到了提高,并满足了现代化工艺发展的要求。构建了PLC、步进电机控制系统,将PLC控制步进电机实际应用到了立体仓库单元控制中。

基于Proe的双曲面限位挡板设计

基于Proe进行曲面造型设计,同时介绍机构运动学分析、运动包络、小平面特征和重新造型在曲面造型设计中的应用方法,最后结合实际工况需求进行优化设计,解决了实际运行中的振动问题。生产实践表明设备振动噪音降低超过25%,产品生产效率明显,生产成本有所降低。

自动机床摆杆凸轮的计算

本文提出一种自动机床摆杆凸轮新的计算方法,此法根据摆杆运动包络原理,可使凸轮的设计精度比通常的阿基米德凸轮大大提高,而无需进行凸轮外形的手工修锉.本文附有微电子计算机源程序.

国外临近空间高速滑翔弹头运动特征研究

临近空间滑翔弹头具有射程远、速度快、侧向机动能力强、突防性能高等特点。首先对美军高超声速滑翔弹头的相关计划进行简单回顾,随后从运动方程出发,对高速滑翔弹头"跳跃"弹道出现的必要条件和飞行高度、速度变化规律、运动包络等特征进行了研究,并以通用航天器CAV为代表,对其跳跃周期变化规律进行分析。