沙柳削片机切削过程低频振动特性

【目的】针对改进沙柳削片机切削过程中冲击力大、振动剧烈等问题,对其振动情况进行测试,为后续研究不同工作部件的振动幅度和频率对削片质量的影响及高效合理使用沙柳削片机提供技术参考。【方法】在空载和负载条件下,对沙柳削片机主要工作部件,即切削机构和进给机构组建多点振动测试系统。【结果】随着刀辊转速增加,削片机主要工作部件振动加速度呈先减小后增大的趋势,在整个频带上振动加速度自功率谱稳定;随着喂入辊转速增加,切削机构上下方向的振动加速度急剧增加,切削机构前后左右方向的振动加速度以及进给机构上下左右方向的振动加速度均呈先增大后减小的趋势,当喂入辊转速达到80 r·min-1时,削片机主要工作部件均振动剧烈;喂入量对进给机构上下左右方向的振动及切削机构上下方向的振动影响较大,随着喂入量增加,削片机主要工作部件的整体最大振动加速度也增大,在157 Hz处,进给机构上下方向振动的自功率谱呈先增大后减小的趋势;随着沙柳含水率增加,削片机切削进给机构的最大振动加速度减小,且在整个低频段削片机主要工作部件的自功率谱总体呈减小趋势;随着沙柳根部直径增大,切削进给机构各方向的振动加速度均增大。【结论】空载条件下,进给机构和切削机构在各个方向的振动加速度均较小;负载条件下,受刀辊转速、喂入辊转速、喂入量、沙柳含水率、沙柳根部直径的影响,进给机构和切削机构在各个方向的振动加速度均大幅度增加。     

多体位智能轮椅床椅转换装置的运动学仿真分析

介绍了多体位智能轮椅的坐、躺、立、蹲、行5种姿态的转换功能,对床椅转换装置进行简化处理,建立背板机构的运动学模型,利用MATLAB对模型进行计算,得到背板的角速度和角加速度时间的运动曲线。利用ADAMS对优化后的装置模型进行运动学分析,得到改进后床椅转换装置的运动曲线。结果表明：该装置具有较好的运动学性能,在床椅转换过程中背板的最大角加速度达到了16°/s2,小于人体所能承受的最大角加速度50°/s2。改进后,床椅平稳转换的时间有所延长,转换过程耗时7.5 s,在0.7～6.9 s内,背板运动趋于加速度接近0的平稳运动,表明推杆速度设计合理。     

新型草坪修剪机等

新型草坪修剪机 本机由地面剪刀件、上体剪刀件、上盖件和工作手柄组成.地面剪刀件前端有剪刀齿牙、凹槽、扣件等；上体剪刀件的前端有剪刀齿牙、弹簧及弹簧扣件、凹槽、凸槽；上盖件呈“弓”型，有凸槽，工作手柄上有一个手挚.剪刀件凹槽与凸槽相互咬合，弹簧装在地面剪刀件的弹簧扣件与上体剪刀件的扣件之间，工作手柄安装在地面剪刀件上，螺栓通过螺栓孔，将上述部件连为一体.钢丝绳的一端接在上体剪刀件上，绕过定滑轮与手挚相接.当手挚握合时，上体剪刀件作水平向右运动；当手挚松开时，弹簧推动上体剪刀件作水平向左运动，此时齿牙相互切割，因此，只依靠人力即可实现草坪的修整. (授权专利公告号：2392366) 降低人造板甲醛释放量的处理装置 本实用新型是在人造板砂光后通过进板机构进入该处理装置.该装置上下存在压力差，此压力差使氨气横向穿透人造板，从而大幅度降低人造板甲醛释放量.其结构为：支架上固定有氨气分配板，并装有进气管道及密封罩；支架连接在机械式板厚调节装置上，可上下升降。板厚调节装置安装在机架上，并固定有辊排，密封罩安装在辊排及机架上，其下部装有出气管道. (授权专利公告号：2394770) 消声图锯片 该锯片是由两层或两层以上工作基片和置于工作基片之间的消音片，点焊联结为整体的叠层结构.由于工作基片是采用不同材料制成的，其固有振动频率不同，因此避免了其产生的谐振，从而大大降低了噪声.另外，由于采用分层结构，可有效降低或消除内应力，能在同等重量的情况下，提高其强度，或在保证其强度的前提下，节约原材料的用量. (授权专利公告号：2391722) 原木开齿榫机 本设备是在机架上分别安装滑台、开榫机和电控装置.滑台上装有夹紧爪、传动轴，齿轮和棘轮，并分别与液压缸和液压马达相连接.开榫机上安装二只装有圆锯片的电机.液压缸、液压马达均和电动控制装置相连.该机能在原木端部开出有规则的齿榫以便将其接长为长木材。 (授权专利公告号：2399180) 木工铣棒机 本机主要由机架、导向座、托料台、铣刀、送料辊和出料辊组成.托料台包括托料台板和后压料板；上、下铣刀为结构相同的两组，每组铣刀装在偏心套管中，偏心套管中部外圆有蜗轮齿与装在刀轴座中的蜗杆啮合；送料辊与出料辊的结构相同，各由辊架，辊筒、辊轴和传动齿轮组成.该设备用于铣制截面形状为圆形、扁圆形等长、短木棒，整机结构紧凑，加工质量稳定，生产效率高。 (授权专利公告号：2400236) 降解餐具盒全自动生产设备 本设备由料仓、定量给料器、真空取盒器、喂料盘、往复机箱、推拉机构和机架组成.料仓下连接有定量给料器，定量给料器下方装有由电机和丝杠驱动的往复机箱；往复机箱前部固定连接有真空吸盒器；喂料盘后端的螺母和丝杠啮合.往复机箱下的推拉机构的气缸活塞杆前端与往复机箱连接，实现全自动操作。各下模内的粉料受热时间一致，质量稳定，效率高，可确保操作安全，劳动强度大大减轻. (授权专利公告号：2400242) 地下滴灌灌水器 该滴灌灌水器由与输水毛管连接的外壳、构成流道主体的内芯和可随系统压力变化而调节流道大小或关闭流道的压力补偿块三部分组成.其优点是：避免因系统负压引起的堵塞，保持一定流量，灌水均匀，结构紧凑，设计独特，安装方便. (授权专利公告号：2403233)     

偏心渐开线齿轮－槽轮组合机构分析与综合

槽轮机构是常用的步进机构之一，但其运动系数是离散值，槽轮起动和停止时刻存在着柔性冲击。本文用偏心渐开线齿轮机构作为槽轮机构的前置机构，不仅可得到运动系数连续可调的步进机构，而且可降低槽轮的最大角力。速度和起动冲击。     

往复式冲击打孔器、竹大片创花盘式创片机等

本实用新型用于树干打孔。其由钻头、弹簧垫片、冲击垫、双向冲击锤头、锤头导杆和反向冲击座组成。在锤头导杆的尾端焊接反向冲击座，双向冲击锤头穿在锤头导杆上，锤头导杆的另一端内钻有螺纹孔，冲击垫也钻有内螺纹，钻头由冲击垫和弹簧垫片固定在这一端，也可以将反向冲击座用螺栓拧入锤头导杆末端。它的优点是：挤压冲孔无切割、不伤树，方便快捷，药效易吸收，与电动钻孔工具比较可不受电源限制，节能、安全、方便、全天候、节约钻头，可大幅度降低成本。 (授权专利公告号：234776) 该设备是竹刨花板生产中生产竹大片刨花的专用制取设备。其特点是由分道式多片横截锯和浮动压紧履带进料输送机构，将壁厚大于3mm的定长竹段分道连续锯截成规格竹块，并分别经浮动压紧夹持进料机构连续送往回转刀盘式切削机构，按特定规则分布在刀盘上的刨刀将竹块刨切成留竹青竹黄青两纵侧边的具特定规格和质量的径切型竹大片刨花。本实用新型生产效率高，对竹种和竹竿部位适应性强，原竹利用率高于90％。 (授权专利公告号：2341787) 安全靠模仿型木工铣床 本设备主要特点是在原来铣床的基础上增设了升降工作台、安全靠模护套、压紧螺母、锥形夹套和修边工作台。该设备与现有的木工铣床相比，具有操作简便、生产效率高、结构简单、容易制造的优点。 (授权专利公告号：2357895) 草饲料联合加工机 该机用于将畜用牧草、树叶、秸秆等加工成可长期贮存、便于运输的饲料。其主要由切草机、烘干机、搅拌机、制饼机组成。采用远红外线烘干杀菌，根据需要进行自动化配料、拌料，用微机控制油缸作动力进行自动化压饼。该机结构紧凑、造价低、生产效率高，既可整机联合加工，也可单机独自运行。加工的饲料产品，干净无菌，充分保留了牧草中原有的各种营养成份，喂饲时只需掰碎并适量加水即可食用。 (授权专利公告号：2349808) 移动绞盘式喷灌机 本机解决了现有的喷灌机作业时，不能自动调速、作业完成后也不能自动停机、喷灌效果差、作业面积小、劳动强度大的同题。压力水通过直流可调式水蜗轮、管路系统、绞盘主轴管道、PE管直达喷头小车上的喷头，从喷嘴中均匀喷出，形成雾化效果；输出轴上的小链轮经滚子链带动绞盘转动，实现缠绕PE管，达到回收喷头小车的目的。停机碰板可实现自动停机；操作简单、工作可靠、降水均匀。 (授权专利公告号：2344093) 木材双面创光机 该机装有由电机驱动的送科辊、刨刀辊、出料辊的可升降下刨床，一个与该下刨床结构相同的上刨床相向固定安装在下刨床的上方。在上、下刨床中的刨刀辊后面还各装有类似于专统木工手刨结构的精刨装置，使一个行程能同时对木料相对两面刨光作业。并且克服了传统刨光机所产生的细波纹现象，加工质量高，而且显著提高了工效。 (授权专利公告号：2341788) 植物秸秆防滑垫木压制机 本机由液压机构、压制机构和卸料机构组成。液压机构上有电动机、油泵、液压管线及液压缸体；液压缸体分别安装在需要推、拉、压的相应部位；压制机构上有下工作台、装料槽和主梁，卸料机构由副梁构成。其优点是设计合理，结构新颖，造价低廉，使用方便。用本机制出的植物秸秆防滑垫木可以代替木材在运输及运输装卸工作中使用，可以变废为宝。 (授权专利公告号：2357907)     

基于ABAQUS的圆锯片切削竹筒仿真试验研究

为降低伐竹机械工作过程中所受切削力，寻找最优切削参数组合，基于ABAQUS对圆锯片结构进行约束模态分析，对切削竹筒过程进行仿真模拟。通过单因素试验研究了圆锯片转速Vc、进给速度Vf、切削倾角θ和齿数Z对峰值切削力的影响，并以上述4个因素为影响因素，峰值切削力为评价指标进行正交试验以获得优化参数组合。结果表明：峰值切削力随着转速、进给速度和切削倾角的增加先减小后增大，随着齿数的增加而减小。当圆锯片转速为3 000 r/min、进给速度为0.2 m/s、倾斜角度为10°、齿数为40 T时，可在一定程度上降低圆锯片所受切削力，并且切削断面平整。研究结论可为伐竹机械的设计提供参考。     

基于ADAMS的操动机构用脱扣装置分析

断路器用弹簧操动机构能量的保持及释放都依托于其脱扣装置,脱扣装置的设计既影响了弹簧操动机构的效率,也对断路器的分合闸时间产生了影响。针对一种三级脱扣的脱扣装置,基于ADAMS软件进行仿真模拟与计算分析,并得出脱扣时间在整体分合闸时间中所占的比例,从而优化脱扣结构。根据分合闸时间参数,得出更适合断路器性能的脱扣装置。     

强夯振动波形特征及衰减规律探究

指出了强夯法被广泛应用于多种地基处理，其施工过程对周边环境产生影响，因此有必要对其振动规律探究。对某高速公路工程高填路基强夯处理作业振动试验监测数据进行了分析，结果发现：强夯施工虽然以垂直方式进行冲击，但检测到的地面振动速度表现为以水平方向振动速度为主，具有脉冲型峰值、且衰减的速度较快；振动峰值的频率以中高频为主且随震中距的加大而变小；强夯单次振动持续时间较短；利用origin软件对监测数据进行非线性拟合，得出速度随震中距衰减的公式：v＝8486．90× R－2．50，发现强夯振动产生的速度的峰值随震中距的增加增加到60m前衰减很快，之后衰减速度缓慢；据此公式可对强夯振动的安全距离进行预测。     

三角履带式集材机的设计与分析

通过对集材机行走系统的研究,设计了一台三角履带式集材机。介绍了集材机整机结构、三角履带结构,并分析计算了牵引力、功率。利用MATLAB对车辆稳定性进行分析,发现降低质心高度、减小质心偏移距离、增加轨距可提高车辆稳定性。计算得出其空载纵向上、下坡最大行驶坡度分别为38.4°、33.2°,满载时分别为37.6°、38.1°,横向匀速直线和匀速转弯最大行驶角度为26.4°、22.8°。利用Adams对坡度为25°时车辆上、下坡及横向直线行驶运动进行仿真,结果表明:车辆有良好的爬坡能力和行驶稳定性。该研究对集材机的发展有一定参考意义。     

单动臂木材装载机举升机构的优化设计

本文从液压系统和零部件强度要求出发,以减小油缸峰值压力和机构尺寸为目标,利用机构的几何关系,将三维优化方程简化为一维优化问题,对单动臂木材装载机举升机构的工艺参数和尺寸进行了优化设计。通过实例运算表明,优化设计可以保证机构的性能,提高经济效益。     

弹簧与刚体组成的广义机构自由度计算

用弹簧副的概念表述了弹簧作为构件在广义机构中的运动特性，并推出了该广义机构的自由度计算公式。     

正负刚度并联弹簧汽车座椅悬架设计与仿真

介绍正负刚度并联相消原理,通过分析可知应用该原理可以有效降低系统的固有频率,减小隔振传递率。基于该原理选用连杆弹簧负刚度机构与正刚度弹簧并联,设计新型汽车座椅隔振系统,给出该隔振系统的结构参数和性能参数,得到符合座椅要求的固有频率。用ADAMS建立座椅悬架以及人体-座椅五自由度的虚拟样机模型,采用正弦激励模拟汽车驾驶室地板的输入激励进行仿真,在同样的激励条件下,对未加负刚度的座椅隔振系统进行同样的仿真,分别得到人体头部、躯干上部、躯干下部、臀部和座椅振动的加速度谱。结果表明,与未施加负刚度的普通座椅隔振系统相比,人体加速度明显减小,舒适度得到有效改善。     

渐开线油锯导板的线型设计

在对现有油锯“三圆弧”导板的缺陷进行分析的基础上，提出了以渐开线作为油锯导板外廓线型的设想．并对有关问题进行了推导和讨论．分析表明，这种方法可消除锯链运动时导权头部与主体街接处产生加速度的突变现象，减轻导板与锯链间的横向冲击振动，改善锯链与导板间的运动动力学特性，从而达到提高锯切质量，延长导板使用寿命之目的．     

基于强化学习的木工送料平台误差控制研究北大核心

研究了木工带锯机送料平台误差产生的主要原因。通过深度确定性策略梯度算法,对各轴的跟踪误差进行控制,以实现对送料平台末端夹具及木料运动轨迹误差的控制。使用Adams运动学仿真平台对送料平台进行动力学分析,通过与MATLAB进行联合仿真完成强化学习过程。由于送料平台各轴间耦合关系复杂,所以使用最小安全距离限制和积分法加快仿真学习过程。最后进行数据迁移,使用Codesys实现对送料平台实体机的虚轴控制进行仿真。结果表明,加入约束条件和优化方法后,强化学习过程更加稳定且收敛速度更快,深度确定性策略梯度算法减小误差可达63.97%,为后续锯切加工奠定了基础。     

基于Pro/ENGINEER的伐木头进料辊设计

近年在森林抚育采伐中,联合伐木机伐木头进料辊存在进料不稳的缺点.利用Pro/ENGINEER（CAD/CAM/CAE一体化的三维软件）对联合伐木机伐木头进料辊进行三维建模,并通过虚拟装配和运动仿真,完成对该进料辊的虚拟样机设计.最后确定进料辊的齿轮辊套的圆周工作面采用弧形齿凹形表面结构,在齿轮辊套和辊轴本体之间设有压缩弹簧.多面实体运动包络模型最大长度1 308 mm,最大宽度645 mm,最大高度706 mm,两个进料辊在采伐作业过程中无碰撞.结果表明,该进料辊设计结构合理并且能解决进料不稳的缺点,缩短装备开发周期和减少研发费用,并为后续研究提供良好基础.     

基于ST2和ADAMS的圆锯机进料夹紧机构动态仿真与优化

进料夹紧机构是双工位截段圆锯机的关键组成部分,在工作过程中由于工作频繁致使其非常容易损坏.采用ST2建立三维模型导入虚拟样机仿真软件ADAMS对进料夹紧机构进行仿真,以确定进料夹紧机构中弹簧的扭矩及变形曲线,并对弹簧进行优化选择,分析其受力状态及使用寿命,为设计合理的进料夹紧机构提供理论依据.     

基于ADAMS的抽屉柜加载稳定性虚拟测试

柜类家具稳定性能的理论和实证研究对于提高家具产品的安全性能具有十分重要的现实意义。为进一步提高抽屉柜产品的结构安全,通过建立相应的动力学仿真模型,参照美国材料与试验协会标准ASTM F2057-09b,并使用ADAMS软件的虚拟仿真功能得出了在倾翻过程中抽屉前面板质心高度的时变曲线,以及在抽屉不同拉出长度下抽屉柜发生倾翻所需的加载力;并在实验室环境下进行了相应的物理试验,同时将仿真试验结果与实测数据进行了比较分析。结果表明:所提出的抽屉柜动力学仿真模型以及相应的虚拟仿真试验过程是正确有效的,具有一定的实践指导意义。     

一种城轨列车降弓缓冲装置的设计与仿真分析

城市轨道列车受电弓设备是城市轨道交通车辆的主要系统之一,直接影响列车运行性能和安全.由于受电弓在降弓过程中速度过快会对受电弓其他部件造成较大的冲击,因此设计了一个电磁缓冲机构,控制受电弓降弓过程的速度变化,减弱了落弓时对其他部件造成的振动冲击,同时建立了受电弓降弓过程数学模型并进行控制规律仿真分析.结果表明,采用了该电...     

基于PRO/E和ADAMS的伐区剩余物压缩装置的设计

利用PRO/ENGINEER软件绘制出直观的三维立体模型。将PRO/ENGINEER模型导入到ADAMS中,建立齿轮啮合力仿真模型。利用ADAMS对模型进行动力学仿真,得出速度、转矩和啮合力曲线。通过对仿真结果进行分析,在理论上确保传动机构的可行性和合理性,为压缩装置各项运动参数和结构参数的优化设计提供依据。     

超声电机检测竹片缺边装置设计与试验

【目的】利用超声电机微幅振动检测竹片缺边缺陷,研究超声电机微幅振动参数与竹片尺寸变化规律,并设计可实现检测竹片边沿尺寸变化控制在100μm内的装置,为生产过程在线快速检测提供理论依据。【方法】以超声电机定子上压电陶瓷逆压电效应产生的运动为驱动,使超声电机产生微米级的椭圆运动驱动竹片运动,驱动点为竹片边缘。在超声电机驱动频率固定及不同法向压力、滑动摩擦和波峰数的条件下,采用定子动力学方程分析竹片的运动速度和超声电机定子质点运动,并通过显微镜观察竹片不同位置的微观形貌,分析其运动的不均匀性。【结果】1)超声电机驱动竹片的波峰数与超声电机产生的驱动力呈正比,竹片的边缘尺寸变化,导致竹片与定子接触时某些定子驱动质点与竹片间存在空隙,使其在某一时间点驱动竹片的波峰数减少,从而导致竹片运动速度下降;2)竹片产生的法向压力均匀分布在超声电机产生的波峰驱动点上,当竹片边缘尺寸减小时法向压力减小,导致驱动力相应减小,使竹片运动速度下降;3)超声电机定子超声振动的法向速度可产生超声减摩效应,导致法向压力减小,降低竹片运动速度;4)检测竹片微小缺边的装置,对正常竹片和缺边值逐步扩大到50μm的竹片进行检测,竹片平均速度与竹片缺陷程度呈比例关系;5)单根竹片多次测量时,其速度变化波动较大。速度波动的原因包括2方面:一是由于竹片本身弹性模量下降,导致超声电机输出力下降;二是竹片与超声电机定子接触界面的不一致性,合格的竹片在显微镜下,其表面具有微米级的缺边现象,这种现象使得多次测量时超声电机驱动竹片接触面的不一致,从而导致速度不均匀。【结论】竹片运动速度与超声电机驱动竹片的波峰数呈正比;超声电机定子超声振动产生的法向振动,导致竹片实际运动速度下降;增加竹片与超声电机间的压力,可提高竹片运动速度;装置检测的敏感缺边尺寸为48μm,通过测量其通过速度,能够分辨出缺边大于48μm的竹片;竹片边界尺寸在微米范围上变化大,该方法无法准确测量竹片尺寸。