检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：赵晨阳吉林大学

学位级别：硕士

抢险救援车是在野外工作环境下,对突发事故、灾害等危险情况进行紧急救援的专用车辆。我国现有的抢险救援车大多由普通载货汽车演变而来,车辆体积大、通过性差,不能适应受灾现场复杂的地形特征,开发具有高机动、高通过性的抢险救援车专... 详细信息

抢险救援车是在野外工作环境下,对突发事故、灾害等危险情况进行紧急救援的专用车辆。我国现有的抢险救援车大多由普通载货汽车演变而来,车辆体积大、通过性差,不能适应受灾现场复杂的地形特征,开发具有高机动、高通过性的抢险救援车专用底盘成为当务之急。本文对抢险救援车专用底盘的传动系统进行了设计,通过整车性能仿真模型对该车的动力性及燃油经济性进行了计算分析,并对传动系统参数进行了优化。研究内容如下:(1)设计了抢险救援车传动系统基本结构,确定了主要参数。分析狭小地域及复杂地形的救援现场特征,确定了抢险救援车的质量、尺寸及性能参数,基于四轮独立驱动、两纵置传动轴的双平行轴四输出结构的新型传动形式,设计传动系统结构。根据设计要求对该动力传动系统参数进行匹配计算,并对发动机、轮胎、变速器及主减速器等相关零部件做出选择。(2)搭建了整车动力学模型。基于AVL Cruise软件搭建了抢险救援车整车性能仿真模型,对模型中选用的整车模块以及发动机模块的建模原理进行了分析。(3)分析了整车动力性与经济性。制定了抢险救援车动力性、燃油经济性评价指标并设置相应的计算任务与计算模式,进行仿真分析。仿真结果验证了本抢险救援车动力匹配的合理性,并显示了该车的动力性与经济性还有进一步提升的空间。(4)优化了抢险救援车传动系参数。分析了抢险救援车传动系统参数对整车动力性、燃油经济性的影响,确定了以变速器各挡速比及主减速器速比为设计变量,以抢险救援车起步加速时间、C-WTVC循环工况油耗作为双目标函数,以整车设计要求及变速器挡位设计要求为约束条件,建立抢险救援车传动系参数优化数学模型。将优化设计软件Isight与AVL Cruise软件联合,建立了集成优化模型。使用NSGA-II算法对该多目标优化问题进行求解,得到了一组分布均匀的非劣解集,通过灰色关联度—TOPSIS决策方法选出最优妥协解。优化后的抢险救援车动力传动系统参数匹配更加合理,动力性与经济性都得到了一定提升,验证了本优化方案的实用性与合理性。

关键词：优化抢险救援车传动系统设计动力匹配整车仿真模型性能分析多目标

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索并联抓取机构传动系统设计及轨迹优化

索并联抓取机构传动系统设计及轨迹优化

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作者：刘志远电子科技大学

学位级别：硕士

本文以一种自主研制的索驱动并联多体机器人为研究对象,针对其动力学建模、传动系统设计和轨迹优化的关键性问题展开了深入理论研究,旨在提高该索并联机构在轨迹抓取上的高速度、低能耗,并且将所得的相关理论应用于样机。具体研究内容如... 详细信息

本文以一种自主研制的索驱动并联多体机器人为研究对象,针对其动力学建模、传动系统设计和轨迹优化的关键性问题展开了深入理论研究,旨在提高该索并联机构在轨迹抓取上的高速度、低能耗,并且将所得的相关理论应用于样机。具体研究内容如下:首先,基于矢量环法建立机构运动学逆解模型,基于Maple数值迭代方法得到正运动学数值解。通过对中间弹簧件进行速度、加速度分析,基于拉格朗日能量法,建立矩阵形式的动力学模型,进而得到机构惯量矩阵;运用Matlab软件,对机构在给定轨迹下的动力学模型进行仿真验证,为后续传动系统设计和轨迹优化奠定基础。其次,由于机构的伺服电机和减速比参数对机构运动学和动力学性能具有较大影响,为使机器人达到高速抓取的目的,对其伺服电机和减速比参数进行了设计。提出一种快速确定索驱动并联机构伺服电机和转速比参数的流程化方法,并以所研究的索驱动并联机器人为实例,对其伺服电机的额定转速、力矩、功率、转子惯量等参数和减速比参数进行了设计和选取,同时对相匹配的滚筒半径和绳索参数进行了优选。根据伺服电机转速转矩特性曲线,对选取的伺服系统进行了校核和调整,使机构在不损失抓取速度的情况下成本得到降低。基于机构惯量矩阵,利用CVI指标对机构整体惯量分布做出分析,为优质工作空间的确定提供指导。最后针对实际的高速抓取需求,基于遗传算法,分别对时间最小和能耗最低两种约束条件下机构的抓取轨迹进行了优化。首先对经典的点对点抓取轨迹进行了改良,控制机构在启停阶段速度、加速度为0,且曲线光滑连续,利用德布尔递推公式在关节空间建立了基于非均匀5次有理B样条插值曲线的时间序列模型。在关节空间中建立速度、力矩、功率的约束,以时间最小为优化指标,使用遗传算法对时间序列模型进行寻优,规划使机构单程抓取时间最短的轨迹。为了降低系统能耗,在单次抓取时间限制为0.25s的条件下,使用遗传算法规划出能量最优的时间序列。另外,对两种约束条件下轨迹处于工作空间中不同位置时的结果进行了对比。基于本文的参数设计结果搭建索并联机构样机,对上述理论研究成果进行了实验研究,得到良好的实际效果,索并联机器人样机实现了水平移动300mm条件下每分钟120次的高速抓取运动。

关键词：索并联机构动力学传动系统设计非均匀5次B样条轨迹优化

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数控转塔冲床旋转工位传动系统设计与精度研究

数控转塔冲床旋转工位传动系统设计与精度研究

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作者：李小平南京理工大学

学位级别：硕士

数控转塔冲床是用于0.5-6mm薄板冲裁加工的关键设备,与普通数控冲床相比其配有模具库可以实现自动换模功能,模具库上的旋转工位可以实现模具的自动旋转功能,大大提高了冲床的加工能力,但是同样由于这些功能,数控转塔冲床与普通冲床相比... 详细信息

数控转塔冲床是用于0.5-6mm薄板冲裁加工的关键设备,与普通数控冲床相比其配有模具库可以实现自动换模功能,模具库上的旋转工位可以实现模具的自动旋转功能,大大提高了冲床的加工能力,但是同样由于这些功能,数控转塔冲床与普通冲床相比,其加工精度受到一定影响,而且在旋转工位的传动系统在设计中存在一些问题,卡模、偏模等情况时有发生。本课题就是以某型号的数控转塔冲床为研究对象,设计了一套旋转工位传动系统,并对其精度进行分析。对旋转工位的加工精度进行分析,指出旋转工位传动系统的传动精度影响其转角精度和冲裁间隙,利用多体运动学原理建立了旋转工位模具的运动误差模型并根据现有型号的结构参数得出旋转工位的传动精度要求为±0.01°。根据旋转工位的各项设计要求和现有旋转工位传动方式的优缺点确定了旋转工位传动系统的传动方案,选择合适的驱动电机,进行传动比分配以及对重要零部件进行设计计算。对传动系统的各部件进行了结构设计,并在现有数控转塔冲床上进行虚拟装配。对所设计的旋转工位传动系统的传动链误差进行了理论计算,分析了传动链各部件精度对旋转工位传动精度的影响情况,得出蜗杆蜗轮的传动精度是影响旋转工位传动精度的最主要因素。对引起蜗杆蜗轮回差的装配误差进行分析,利用Adams软件对蜗杆蜗轮进行啮合仿真,分析中心距误差、中间平面误差、轴交角误差三个因素对其转角精度的影响,得出轴交角误差对转角精度影响最大,中间平面次之,中心距最小。利用Ansys Workbench软件建立机身转塔部件的有限元分析模型,分析机床的前8阶振型对加工精度的影响,发现工作台板与机身主板连接处、支承轴与底板连接处,机身侧向这三个地方刚度较低,对加工精度影响较大,需要进行加强。利用激振设备对该机床的转塔部件进行了激振试验,得出转塔部件振型和固有频率。将有限元分析出的结果与模态试验所得结果进行比较确认有限元模型的正确性。对机身与转塔进行了瞬态响应分析,分析典型工况四个周期的冲裁载荷作用下机身与转塔的振动情况。

关键词：数控转塔冲床旋转工位传动系统设计精度动态特性分析

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电动舵机传动系统设计与动态性能分析

电动舵机传动系统设计与动态性能分析

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作者：李建星河南科技大学

学位级别：硕士

随着导弹性能的提高,电动舵机作为改变导弹飞行姿势的末端执行机构,对舵机的传动精度、响应速度、稳定性等性能要求也不断提高。受限于加工精度、安装误差等因素,传动系统中的间隙、摩擦以及弹性变形对机构的动态性能、响应速度、振动... 详细信息

随着导弹性能的提高,电动舵机作为改变导弹飞行姿势的末端执行机构,对舵机的传动精度、响应速度、稳定性等性能要求也不断提高。受限于加工精度、安装误差等因素,传动系统中的间隙、摩擦以及弹性变形对机构的动态性能、响应速度、振动稳定性的影响变得十分突出。本文以电动舵机传动系统为研究对象,对其进行结构设计,分析间隙、摩擦、柔性体等非线性因素对传动系统的影响,同时结合所受环境,对传动系统动态性能进行了研究,最后进行了试验验证。论文主要包括以下五个方面内容: (1)依据系统总体指标,对舵机传动系统进行结构设计、元件选型及校核。首先根据舵机机械特性,对电机进行选型计算,完成齿轮和滚珠丝杠副的设计及强度校核;其次以最优传动角建立优化目标,使用优化综合法计算出舵机传动机构的结构参数;最后使用ABAQUS软件对传动系统关键零部件进行强度校核,完成电动舵机传动系统结构设计。 (2)考虑弹性变形对舵机传动精度的影响,将电动舵机划分为“滚珠-丝杠传动系统”和“曲柄滑块传动系统”两部分,根据第二类拉格朗日方程和弹性动力学,分别建立其动力学模型,通过求解传动机构的刚度变化曲线,分析传动机构刚性位移与弹性位移的关系。 (3)针对间隙、摩擦、材料刚性等非线性因素,使用ADAMS软件建立刚柔耦合模型,验证舵机传动系统设计的正确性,分析这些非线性因素对舵机传动性能影响。 (4)根据舵机工作载荷和所受环境,使用ABAQUS软件对舵机传动系统进行加速度冲击、模态分析、谐响应分析和随机振动分析,判断传动机构可靠性,分析并找出结构件薄软部分,为结构优化提供参考。 (5)根据技术指标,完成舵机性能测试。针对折叠翼机构,完成舵机展开试验以及舵翼弯矩校核试验;根据设计要求,对传动机构进行舵偏角、负载、和振动试验。结果表明,满足技术要求,设计合理。

关键词：电动舵机传动系统设计动力学仿真动态性能试验验证

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电驱动卷盘喷灌机传动系统设计与优化

电驱动卷盘喷灌机传动系统设计与优化

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作者：赵进江苏大学

学位级别：硕士

随着我国农业现代化进程和土地经营权流转步伐的明显加快,对大面积农田的灌溉需求越来越大。今年的中央一号文件提出,到2020年力争建成10亿亩集中连片、旱涝保收的高标准农田,农田有效灌溉面积达到10亿亩以上。十三五规划纲要已明确提... 详细信息

随着我国农业现代化进程和土地经营权流转步伐的明显加快,对大面积农田的灌溉需求越来越大。今年的中央一号文件提出,到2020年力争建成10亿亩集中连片、旱涝保收的高标准农田,农田有效灌溉面积达到10亿亩以上。十三五规划纲要已明确提出要把节水农业、智慧农业放在重要位置。科技部十三五“水资源高效开发利用”重点专项中将“研发绿色高效节水灌溉装备”列为研究项目。中型卷盘式喷灌机不仅适合大、中、小不同规模土地的灌溉需求,而且具有机动灵活、自动化程度高、单位亩投资少等特点。但是,现有国产水力涡轮驱动的卷盘喷灌机存在着能量转化效率低,调速范围窄,传动比偏小,低转速工况难以达到等突出问题,而电机驱动型卷盘喷灌机因为具有体积小、转速匹配控制精准、可调传动比范围宽、以及传动效率高等突出优点渐成替代机型。由于电机额定转速比水涡轮转速高很多,会造成改进后原有传动系统结构以及传动比不再满足现有大传动比要求,同时水涡轮配套的传动系统也存在着结构冗杂、效率低、配套机组能耗高以及产品动力学疲劳可靠性差等问题。本文以现有JP75机型为例,研究以永磁无刷直流电机为原动机的大传动比卷盘喷灌机传动系统的方案设计与优化方法。主要研究内容包括以下几个方面:(1)创新设计了基于蜗轮蜗杆的大传动比新结构。根据现有JP75型卷盘喷灌机性能参数要求和国内用户对该机型宽调速范围的要求,重新设计同种型号基于蜗轮蜗杆为主要结构的大传动比的新结构。针对初步确定的传动系统设计参数,运用MATLAB遗传算法工具箱,以传动效率最高与齿轮减速箱体积最小为目标函数进行多目标连续离散混合变量的遗传算法优化。优化后的结果相比较初始设计参数表明第一档的传动总效率提高了14.17%,第二档传动总效率提高了13.12%,同时总体积较少了10.61%。(2)建立了JP75型卷盘喷灌机的循环工况能耗计算模型。通过在SIMULINK中建立传动系统各组成部分的数学模型和相应的能耗效率模型,得到整机在单次循环工况下的综合能耗值,此能耗值可以综合评估该机型在整个调速范围内的能耗情况。另外,对两档传动模式下最佳换挡速度点进行了优化计算,得出相应的最低能耗值工况下的换挡速度。最后通过台架试验对改进前后的传动系的效率进行了测试验证。(3)建立了传动系统主要受力部件的虚拟样机仿真模型。为了在设计初始阶段评估关键零部件的实际受力情况预估关键零部件的疲劳寿命值。基于多体动力学软件ADAMS建立了传动系统主要受力部件的虚拟样机仿真模型,得到第二档齿轮、轴承、链的载荷数据,运用ANSYS等有限元分析软件,预估了关键零部件的疲劳寿命。

关键词：卷盘式喷灌机传动系统设计效率优化能耗模型多体动力学仿真

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圆锥破碎机传动系统设计

圆锥破碎机传动系统设计

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作者：杨忠华湖北工业大学

学位级别：硕士

随着社会的进步,矿山、冶金、建材、化学和硅酸盐等行业发展迅猛,需要破碎的原材料的大量增加。破碎机作为物料破碎的主要设备,在这些行业的发展中作用显著,但是其先进技术一直被欧美国家所垄断,我国的破碎机研发工作始终处于落后阶段,... 详细信息

随着社会的进步,矿山、冶金、建材、化学和硅酸盐等行业发展迅猛,需要破碎的原材料的大量增加。破碎机作为物料破碎的主要设备,在这些行业的发展中作用显著,但是其先进技术一直被欧美国家所垄断,我国的破碎机研发工作始终处于落后阶段,效率低下,能耗巨大。在提倡节能降耗,绿色发展的当下,设计出高效节能、技术含量高的破碎机将是未来破碎机行业发展的必然趋势。圆锥破碎机作为破碎机的一种,不仅生产效率高,而且能生产粒度小而均匀的物料,可以实现矿岩从350mm破碎到10mm以下的不同级别颗粒的生产,从而满足入磨粒度的需要,因此圆锥破碎机成为金属矿山选矿厂的主要破碎设备。在研究了大量圆锥破碎机发展的相关文献后,本文总结了国内外研究现状和主要成果,发展趋势,存在的问题,解决的措施等等。首先根据圆锥破碎机的工作原理进行总体方案和传动方案设计,初步达到设计出合适的圆锥破碎机的目的。第二,针对圆锥破碎机的重要结构参数和工作参数进行选择和计算,结合圆锥破碎机的功能和类型,计算了生产效率和动锥摆动次数,通过破碎机的安装效率来确定电动机类型,进而确定传动比和传动部分设计与计算。由于传动部分的设计对圆锥破碎机工作的可靠性有很大的影响,因此第三部分主要研究传动部分的可靠性,对破碎机中的传动轴进行受力分析和计算,对齿轮进行了详细的计算和疲劳强度的校核,带轮的结构形状、以及V型带的选用,使其达到了理论的需要。由于圆柱滚子轴承作为液压圆锥破碎机重要的零部件,其动态特性对破碎机的机械性能具有重要影响,最后,运用ANSYS-Workbench软件对圆柱滚子轴承进行详细的设计校核,分析得出圆柱滚子轴承的受力情况并施加相应的轴承载荷,得出分析结果。

关键词：圆锥破碎机传动系统设计圆柱滚子轴承动态特性

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双螺杆挤出机传动系统设计及系列化探讨

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中国塑料 1988年第4期 28-36页

作者：娄晓鸣化工部化工机械研究院

传动系统是双螺杆挤出机的一个重要部分。本文介绍了几种典型的双螺杆传动系统,并着重对同向双螺杆挤出机传动箱设计、参数优选、系列化以及推力轴承系统设计等方面问题进行了初步探讨。阐述了双螺杆中心距 A 对主机、传动系统设计及系... 详细信息

传动系统是双螺杆挤出机的一个重要部分。本文介绍了几种典型的双螺杆传动系统,并着重对同向双螺杆挤出机传动箱设计、参数优选、系列化以及推力轴承系统设计等方面问题进行了初步探讨。阐述了双螺杆中心距 A 对主机、传动系统设计及系列化的重要性。

关键词：传动系统设计传动箱西德 TEM 德国双螺杆挤出机中心距

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不定方程在传动系统设计中的应用

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组合机床与自动化加工技术 1981年第8期 12-17+50页

作者：翁敬贵广西柳州拖拉机厂工艺科

本文介绍应用二元二次不定方程进行齿轮传动系统几何计算,文中给出四个基本公式,三个勾股数表,用示例详尽地讨论了各种情况下的计算方法。

关键词：勾股数解法齿轮传动系统整数不定方程直角三角形直角边传动系统设计齿轮齿数修正齿轮主轴箱传动系统

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多关节式机器人电传动系统设计

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机械工业自动化 1987年第3期 19-24页

作者：刘兴良北京钢铁学院分院

本文以五自由度喷砂机器人为例,对电动驱动的关节式机器人的直流伺服电动机及传动系统控制环节设计方法以及设计计算流程作了研究,并提出了一些规则。

关键词：传动系统设计喷砂转动惯量电动机惯性矩电马达发动机人工智能机器人负载变化腕关节

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动力输出轴驱动大转动惯量工作部件时传动系统设计中的一个问题

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内蒙古农业大学学报（自然科学版） 1984年第1期18卷 75-81页

作者：胡瑞谦内蒙古农牧学院农牧业工程系

用动力输出轴驱动具有较大转动惯量的农机工作部件时,若整个传动链均采用刚性联结,则当拖拉机停车换挡时,农机工作部件的旋转惯性力矩对传动系统会产生冲击作用,从而可能使动力输出轴扭转破坏和使倒挡轴产生塑性变形(对东方红—75而言)... 详细信息

用动力输出轴驱动具有较大转动惯量的农机工作部件时,若整个传动链均采用刚性联结,则当拖拉机停车换挡时,农机工作部件的旋转惯性力矩对传动系统会产生冲击作用,从而可能使动力输出轴扭转破坏和使倒挡轴产生塑性变形(对东方红—75而言)。在传动系统中增设挠性件或在适当的部位安装单向超越离合器可能缓和此种现象。预言的几种现象可以检验本文分析的正确性。

关键词：动力输出轴倒挡主离合器传动系统设计基本建设机具转动惯量惯性矩工作部件

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