高速盘式凸轮的优化和动态设计

本文应用九阶多项式表达凸轮的外形曲线，根据实际设计要求，用优化方法确定该多项式的系数及凸轮机构的结构参数；讨论了系统弹性对凸轮轮廓和接触应力的影响，并且提出了对凸轮轮廓进行修正的方法。     

外形基本条件约束下的日光温室屋面曲线设计与解析

[目的]研究日光温室屋面曲线的合理形状以及设计方法.[方法]参考工程实践经验并根据理论分析,确定屋面形状应满足的基本条件,在这些条件的约束下,设计合理的屋面曲线.[结果]归纳提出了决定屋面外形的4项基本条件,即屋脊点的位置、南底脚点位置、屋脊部位表面的倾角以及屋面南部的高度.筛选出合格的屋面曲线.该方法提高了屋面设计的准确性,减少了随意性,根据该方法,针对双圆组合、直线圆弧组合以及非圆曲线形状的屋面,研究了其屋面曲线的合理设计步骤,得出了曲线的数学表达形式与参数.[结论]对几类日光温室屋面形状进行了分析和评价,双圆组合、直线圆弧组合曲线屋面是符合要求的便于设计制造的两种较为实用的屋面形式.     

全膜双垄沟播直插式玉米播种装置双面凸轮的设计

针对全膜双垄沟播直插式玉米播种装置的核心部件单面凸轮控制的穴播杆水平位移不精确、振动较大等问题,设计采用双面凸轮代替。在沟播机虚拟样机基础上,生成双面凸轮内外接触轨迹曲线,由于生成的双面凸轮轨迹在奇点处过渡急剧,会造成凸轮与顶杆运动过程中冲击过大而无法实现设定的运动,甚至卡死,对轨迹过渡奇点段进行了圆弧过渡优化,对优化前后的凸轮在x、y方向位移曲线进行了对比,相应位移量较小。经沟播机虚拟样机仿真,双面凸轮驱动下的成穴器在入土前不会与地面发生干涉;对双面凸轮进行的冲击力和拉力作用下最大形变和应力进行分析的结果表明,双面凸轮在受到最大冲击力和拉力时最大变形量为0.092 mm,且其最大Von–Mises应力均远低于67 MPa,应能满足直插式玉米全膜覆盖双垄沟播机作业需求。     

全膜双垄沟播直插式玉米播种装置双面凸轮的设计

针对全膜双垄沟播直插式玉米播种装置的核心部件单面凸轮控制的穴播杆水平位移不精确、振动较大等问题,设计采用双面凸轮代替。在沟播机虚拟样机基础上,生成双面凸轮内外接触轨迹曲线,由于生成的双面凸轮轨迹在奇点处过渡急剧,会造成凸轮与顶杆运动过程中冲击过大而无法实现设定的运动,甚至卡死,对轨迹过渡奇点段进行了圆弧过渡优化,对优化前后的凸轮在x、y方向位移曲线进行了对比,相应位移量较小。经沟播机虚拟样机仿真,双面凸轮驱动下的成穴器在入土前不会与地面发生干涉;对双面凸轮进行的冲击力和拉力作用下最大形变和应力进行分析的结果表明,双面凸轮在受到最大冲击力和拉力时最大变形量为0.092 mm,且其最大Von–Mises应力均远低于67 MPa,应能满足直插式玉米全膜覆盖双垄沟播机作业需求。     

基于ADAMS的玉米精密穴播器的设计与仿真研究

针对目前玉米穴播器存在空穴率较高,穴粒数均匀度差等问题,设计了玉米精密穴播器,确定了穴播器主要技术参数,采用精密排种器和鸭嘴强制开启机构,确保播种质量.在ADAMS/View环境下用相对轨迹曲线生成实体的方法,进行了鸭嘴强制开启机构的凸轮设计,进行了仿真研究,测试了鸭嘴的摆角、角速度、角加速度.结果表明:鸭嘴开始播种时快速开启,保持到出土后再逐渐关闭,满足穴播器设计要求.     

基于UG规律曲线功能在圆柱凸轮建模中的妙用

本文根据圆柱槽形凸轮从动件的运动规律,使用UG软件的表达式、规律曲线与同步建模偏置区域等功能实现圆柱凸轮的全参数化设计,并通过UG软件的分析功能测量验证凸轮槽与已知凸轮曲线的一致性。该建模方法极大地缩短了圆柱凸轮设计周期,提高了生产率。     

玉米全膜双垄沟直插式液态施肥机的设计及仿真

【目的】为解决我国西北地区旱地全膜双垄沟播玉米在大喇叭口和抽雄时期传统追肥存在劳动强度大、不易吸收等问题,设计了一种直插式液态施肥机.【方法】采用凸轮-曲柄连杆机构组合式设计,利用反转法根据顶杆的运动规律设计了凸轮的轮廓曲线.借助ADAMS软件对施肥针运动进行模拟,得到施肥针速度-时间关系曲线和运动轨迹.【结果】机具行驶速度为0.53 m/s时,喷肥针入土和出土时水平分速度为0.53 m/s,施肥间距为300mm,最大施肥深度为115mm,施肥轨迹符合实际工况.【结论】该施肥机可实现直插施肥,满足全膜双垄沟播玉米施(追)肥作业的农艺技术要求.     

圆弧拟合

圆弧拟合是一种类似于贝塞尔曲线的拟合，其运算速度快，用法简单方便，作为全自动通用绘图系统的图线之一很实用。本文详细地讨论了它的原理、方法、特点，并给出了ＢＡＳＩＣ程序和应用实例。     

间歇定点精量水稻侧深施肥方法及装置的设计研究

针对我国现有水稻施肥方法及施肥装置,提出一种间歇式定点精量的施肥农艺方法,并进行了理论可行性分析。依据水稻侧深施肥新方法的施肥要求,设计了一种间歇式定点施肥装置。该装置与市场保有量大的延吉925B型插秧机配套使用,采用凸轮机构驱动排肥部件实现往复运动、依据凸轮轴上的检测信号,经信号控制装置控制伺服电动机带动螺旋搅龙排肥的工作原理,间歇定点精量完成侧深施肥,设计驱动凸轮转速与插秧机的插秧速度等速匹配的精准定位施肥的控制方法。通过机构零部件的设计,机构的三维运动仿真分析检验了驱动凸轮的轮廓合理性,最后利用台架试验对排肥部件参数进行了优化设计。     

鸭嘴式穴播器活动门凸轮-平面四杆式开启机构的研究

鸭嘴式成穴器的活动嘴开启机构是影响成穴器性能的主要因素之一.为了克服传统启闭机构容易失灵的缺点,本试验中研制了一种凸轮-平面四杆式开启机构,并确定了该凸轮-平面四杆式开启机构的关键参数.     

凸轮轮廓的CAD

在农产品和食品加工的自动化机械设备中,广泛应用凸轮机构。凸轮轮廓的设计有图解法和解析法,人们常用的是图解法。然而,图解法的误差较大,解析法的精度高,且可使用计算机进行辅助设计(Computer Aided Design)。用计算机辅助设计凸轮轮廓的方法简称为凸轮轮廓的CAD。在自动化机械设备中,应用最广泛的凸轮机构是直动滚子从动件盘状凸轮和摆动滚子从动件盘状凸轮。本文讨论这两种凸轮轮廓的CAD的有关问题,并提出计算机的编程方案。     

基于高副低代方法的平面凸轮设计

基于高副低代原理，将平面凸轮机构代换为平面连杆机构，运用圆向量函数建立代换机构的位移、速度、加速度矢量方程式，通过计算虚拟连杆的杆长和方向，求得凸轮实际廓线、曲率半径和压力角的表达式。并给出用圆形刀具加工凸轮时刀具中心的轨迹方程。运用该方法详细分析了滚子直动和滚子摆动从动件盘形凸轮机构中的凸轮设计问题，并对平面凸轮进行了设计，结果表明，该方法正确可行。     

湿法纤维板热压机改造的设计计算

本文讨论了将面压5．5MPa、热压板1150×2250×50、湿法生产纤维板的热压机改造成面压3．5MPa、热压板1400×2650×90、生产中密度纤维板的热压机的设计计算问题．计算结果表明，原液压系统可满足要求；框架的上、下梁要更换加长，侧支柱仍旧利用，经验算，改造后框架的强度和刚度符合要求．为了提高产品质量和劳动生产率，在改造后的热压机上新增了一套同时闭合机构．     

基于AMESim的树木移栽机液压系统的仿真研究

根据树木移栽的工艺情况,对树木移栽机进行了机械整体设计,然后采用AMESim仿真软件建立了液压控制系统的3个子模型和整体仿真模型.3个子模型分别是固定装置子模块、升降装置子模块和铲刀装置子模块,并设定了仿真回路的参数.最后通过改变液压缸作用面积、改变调节阀阀芯直径和改变溢流阀弹簧刚度这3个参数,来分析液压缸的动态响应,通过分析仿真精度的影响因素,对设计方案进行了优化,获得了较为理想的树木移栽机液压系统装置的设计方案.     

凸轮外形的仿真算法研究

着重探讨凸轮外形的不同仿真算法的优缺点与仿真精度，改进三角平方面副近，提出了高精度的仿真算法，利用改进后的算法在应用中取得了良好的效果。     

凸轮轮廓误差评定方法的研究

通过三坐标测量机对Ｓ１９５油泵凸轮轮廓进行了测量和误差评定研究，建立并探讨了符合最小条件准则的误差分步评定数学模型；依据形状误差测量评定的一般性原则，分别依据最小二乘原理和最小条件准则建立了误差综合评定的数学模型。     

计算机辅助机械原理课程设计系统的开发

计算机辅助机械原理课程设计系统应用Visual Basic6．0语言，依托解析法的理论模型及公式，在计算机上实现了平面四杆机构、凸轮机构、齿轮机构、牛头刨床和压床等机构的参数化设计及其运动和力分析。     

钵体苗活动苗盘的结构设计

为解决钵苗基质与钵盘间因接触面积大而导致其黏附力大、取苗时钵苗基质破损率高的问题,将现有油菜钵体苗育苗盘设计成由齿形侧板、矩形侧板、扭力弹簧和支撑轴等组成的钵穴形状可变的活动苗盘。借助Admas软件模拟仿真活动苗盘的开启过程及侧板上的受力情况,得到开启矩形侧板、齿形侧板的作用力峰值分别为4.28和9.22 N,作用力峰值出现时的位移间隔为25 mm。在万能材料力学试验机上对活动苗盘开启过程及侧板上的受力进行检测,得到开启矩形侧板、齿形侧板的作用力峰值分别为4.72和9.96 N,其作用力峰值出现时的位移间隔为24.3 mm,位移误差为2.8%。结果表明,活动苗盘的开启过程中作用力峰值变化趋势一致,所设计的活动苗盘开启过程各侧板开启位置及开启时间与设计目标一致,能实现有序打开。     

基于参数化建模的凸轮动态优化方法

为解决传统凸轮型线优化设计过程中的动力学模型简单、几何精度低以及设计流程自动化程度低的问题,利用MSC.ADAMS平台的参数化建模技术,对设计流程重新进行组织和安排,提出"面向参数化样机的凸轮动态优化方法"的解决方案.本文建立了配气机构的参数化样机,对凸轮型线进行了动态优化设计.优化在考虑零件柔性的同时,提高了几何精度以及设计流程的自动化程度.