6-SPS台体型并联机器人工作空间及转动能力研究

提出一种评价并联机器人实现位置和姿态能力的性能指标。选用局部坐标系和球面副的关节转角描述了动平台的位姿,探索了工作空间的边界,以动平台在工作空间内能实现的最小可达章动角评价并联机器人的转动能力,揭示出并联机器人工作空间体积及转动能力随机构结构尺寸的变化而变化的规律。

组合曲面的五坐标数控加工刀位干涉检查

五坐标数控加工干涉检查是编程技术面临的一个既困难又必须解决的技术问题。为此,提出了一种基于刀具局部坐标系的干涉判别方法,在此坐标系上,直观地描述了不同类型干涉的数学特征,从而将刀具与被加工零件组合曲面的干涉检查问题转化成函数极值问题。

6-TPS并联机构非线性PID自适应控制

为了对并联机构实施闭环控制,设计了6自由度动平台的位形检测装置,并以动平台的位形误差及其微分、积分构造系统被控制量。针对并联机构普遍存在难以准确表示的非线性因素的问题,提出预估校正法,分析这些因素对机构性能的影响,确定它们可能的形式,从而将它们处理成具有可变参数的因素。利用动平台的位形误差和可变参数的预估误差构造李雅普诺夫函数,以机构系统满足稳定性条件为准则,导出可变参数的预估值和机构输入的自适应控制律,使系统具有自动调节结构参数的能力和渐近稳定的动态性能。

亚温淬火对40Cr钢硬度的影响

采用正交回归试验方法,研究了亚温淬火对45钢硬度的影响,建立了硬度回归方程。结果表明:在试验温度范围内,亚温淬火温度越高、回火温度越低,40Cr钢硬度越大。亚温淬火后40Cr钢的晶粒度小于常规淬火后的晶粒度。

利用特征列方法求解并联机构位置正解

提出一种并联机构位置正解的方法。采用吴文俊的数学机械化方法对具有一般尺度参数的3-RPS并联机构位置方程进行消元,计算出与机构约束方程具有相同零点的特征列,从而得到只含一个未知数的代数方程,通过零点分解求得机构全部位置解。计算过程采用了机械化程序,具有通用性。

基于结式消去法的并联机构位置解析

目的并联机构位置解析的核心问题是求解一组非线性方程组,为此提出一种消去法使并联机构位置方程降维,以便采用同伦方法求得位置方程全部解。方法从并联机构位置约束方程出发,采取狄克逊结式对位置正解方程进行消元,从而得到机构位置正反解封闭方程;采用同伦方法和利用MATLAB数学软件进行求解。结果利用MATLAB数学软件编制的狄克逊结式消元和同伦算法的数学机械化程序,得到Delta型并联机构位置问题的全部数学解。结论结式消去法为并联机构位置解析提供了十分有效的通用方法,而且可用于解决其他更为复杂的体系。

淬火温度对25MnV钢组织及性能影响

研究了淬火温度对25MnV钢组织及性能的影响。结果表明:在实验温度范围内,25MnV钢的强度、硬度先随淬火温度的升高而增加,在910℃时达到峰值,随后随淬火温度的升高而降低;25MnV钢淬火后组织主要为马氏体,奥氏体晶粒尺寸随淬火温度的升高而增大。

Delta并联机构的逆向运动学分析

对Delta并联机构的逆向运动学进行了全面分析,从机构约束方程得出机构位置反解,使得主动构件的关节变量能用结构参数表示;利用影响系数理论,建立了机构输入输出运动速度及加速度之间的传递关系;影响系数计算过程容易程序化,避免了传统速度加速度分析中的求导运算,便于采用现有的数学应用软件,进行符号推导,影响系数又是构造动态性能量化指标的基础,对机构动态性能分析和动态性能优化具有十分重要的意义。