作平面运动平底从动件盘形凸轮机构第Ⅱ类机构综合

通过引入固定、浮动坐标系和支撑函数法,揭示瞬时一维直线区域和投影得到瞬时区间套,进而提出推程、回程和整程区间套等概念,给出了求解平底方位线容许选择区域、凸轮基圆半径r0许用取值范围的基本原理,推导得到求解计算的一整套通用解析公式,得到解存在性和存在性态的系列判据,解决了作平面运动平底从动件盘形凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题.     

浮动平底推杆共轭凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题研究

通过植入"往程、返程"和"F型机构/P型机构"等关键性概念,并将共轭凸轮机构划分为主凸轮机构、副凸轮机构,进行分割独立性研究,提出副凸轮机构(即P型机构)的"瞬时一维直线区域"生成的基本原理图和vC1-θ1、vC2-θ1和uK-θ1曲线,特别是揭示出其与主凸轮机构(即F型机构)的差异性内涵,解决了浮动平底推杆P型机构和共轭凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题。     

简要分析凸轮机构设计中的注意事项

对于低副运动来说,一般只能够近似地实现给定的运动规律,并且其设计都比较复杂。凸轮机构属于高副运动的主要形式之一,当需要实现一定的匀速、加速或者间歇性运动规律时,一般都采用凸轮机构。本文重点从压力角、基圆半径和滚子半径三个方面介绍凸轮机构设计中的注意事项。     

果树专用饼状缓释肥递肥机构设计与优化

针对现代果园生产过程中出现的化肥施用不当、浪费资源、污染环境等问题,提出果园缓释肥施肥方法。缓释肥料由于肥力释放速率、方式和持续时间已知并可控制而被推广,发展潜力大,但目前缓释肥施肥以手工施肥为主,劳动强度大,作业效率低。为解决这些问题,提出了一种缓释肥施肥机凸轮递肥机构。该机构由单片机、步进电机、凸轮、推杆及递肥盒构成,实现可控单一递肥。基于碰撞函数接触算法(IMPACT-Functionbased Contact)对不同基圆半径R的凸轮进行仿真,通过对凸轮递肥机构的仿真试验,获取凸轮机构与推杆机构之间的接触力数据及推杆运动时的加速度和速度数据。通过对所得数据进行分析,优化凸轮基圆半径,结果表明:当基圆半径为105mm时,不仅可以减少材料成本,而且凸轮与推杆之间的挤压与接触力、推杆运动的加速度和速度在要求范围内实现多目标最优。     

5自由度空间并联机构运动学优化设计

定义了一种能综合评价不同位形下并联机构灵巧度的指标——平方平均灵巧度系数,分别考察了4-UPSRPS空间并联机构的定平台和动平台上铰链点的分布角、定平台铰链点分布圆的半径以及动平台铰链点分布圆的半径对平方平均灵巧度系数的影响规律,并据此对这些参数进行优化设计,得到该并联机构定平台铰链点的均布角为π/2,动平台铰链点的均布角为2π/5,定平台上第1个铰链点到定坐标系原点的距离为650 mm,定平台上其余4个铰链点分布圆的半径为800 mm,动平台上铰链点分布圆的半径为160 mm。仿真结果表明,经过优化设计,4-UPS-RPS空间并联机构的平方平均灵巧度系数指标比优化前明显增大,运动学性能得到了较大改善。     

顶置凸轮轴气门机构的分析与综合

以顶置凸轮轴（摇臂驱动气门）气门机构为研究对象,通过对升程曲线进行“预光顺”和“精光顺”,进行了运动学和动力学计算,并开发出相应的软件,为顶置凸轮轴气门机构的设计提供依据。运动学计算是在已知凸轮对平底移动式从动件的运动规律的条件下,计算出气门的位移,并采用三次样条插值法计算出其速度及加速度;动力学计算是把机构简化成单自由度模型,在考虑气门间隙及传动机构变形的影响下,采用龙格－库塔法计算出气门的实际运动规律。     

摆动从动杆盘形凸轮机构最小尺寸的完全解法

摆动从动杆盘形凸轮机构的最小尺寸综合问题,迄今未获得圆满解决.基于类速度图原理,通过引入“辅助平行直线族”,求解其与限制凸轮轴心位置若干直线族的交点族中的最左端、最右端者,理论上严格保证其集合为限制凸轮轴心位置的边界点、边界线,进而给出限制凸轮轴心位置的边界点、边界线的精确解析解和离散数值解法,据此直接求解凸轮的最小基圆半径、摆杆长度和直观显示凸轮轴心的容许选取区域,从而解决了按许用压力角设计最小尺寸的摆动从动杆盘形凸轮机构的问题.通过机构设计实例,验证了所提方法的正确性和有效性.     

浮动推杆盘形凸轮机构广义第Ⅱ类机构综合问题

通过坐标系建立、浮动数轴概念提出和推程前半/后半区段划分,特别是通过引入偏距,在预定连杆方位线——一维综合前提框架下,关于偏置式机构,提出整程区间套存在性(态)内涵及求解原理,滚子中心、凸轮理论基圆半径的存在性(态),非劣解、劣解区间套和区间最优解等的求解理论方法.随之,对偏距解得其有解区间套,在非预定连杆方位线——二维综合前提框架下,关于偏置/正置式机构,提出整程区域套——机构解全域、非劣解、劣解区域套和全域最优解等新概念及其求解理论方法.在已有正置式机构第Ⅱ类综合问题研究成果基础上,研究解决了偏置式机构的一维和偏置/正置式机构的二维第Ⅱ类综合问题.拓展丰富了机构综合问题的解空间和优解空间,阐释论证了引入偏置式机构并开展研究具有重要的理论价值和实际意义.通过两个机构综合实例,论证了偏置式较正置式机构的优越性.     

凸轮机构的虚拟设计与运动仿真

凸轮机构结构简单紧凑,只需设计出适当的轮廓曲线,就能得到推杆预期的运动规律,因此凸轮机构在机械领域中应用广泛。随着机械工业的快速发展,对于凸轮机构的性能要求也越来越高,所以在凸轮机构设计、制造等方面的工作也越来越困难。为了探索凸轮机构设计、仿真、分析方法,本文以内燃机的配气凸轮机构为例,综合利用MATLAB与UGNX软件,实现了配气凸轮机构的虚拟设计与运动仿真,该方法充分结合了MATLAB与UGNX软件的优点,可扩展性和可维护性强,在凸轮机构的计算机辅助设计应用中具有一定的实用价值。     

液态施肥机分配机构空间凸轮设计与试验

为满足液态施肥机转子式转换器空间凸轮机构运转平稳、防止液肥泄漏与施肥量精准的性能要求,建立了空间凸轮数学模型。应用Visual Basic 6.0开发空间凸轮优化软件,得到凸轮的平均圆柱半径为37 mm以及轮廓曲线图,应用Pro/E软件对空间凸轮机构进行三维建模与运动学仿真,验证了该空间凸轮机构设计的合理性。进行试验台试验,当液压泵压力0.4 MPa、输出轴转速69.75 r/min时,所测施肥量基本相同,且喷肥针只在空间凸轮的推程到回程阶段喷肥。结果表明:空间凸轮机构运转平稳,符合设计要求。     

基于正弦曲线和圆弧的无碳小车的S形轨迹和凸轮设计

在全国大学生工程训练综合能力竞赛中,无碳小车能够顺利地绕过障碍桩,并完成设定的轨迹,其轨迹和凸轮设计至关重要.课题组首先采用正弦曲线和圆弧设计无碳小车两后轮连接线中心点的S形轨迹,然后根据轨迹函数求得曲率,利用曲率求得小车行走每一步所对应的前轮转角,最后通过前轮转角和凸轮基圆半径求得凸轮的推程,结合凸轮转角完成凸轮的设...     

甘蔗种植机施肥凸轮间歇机构仿真与试验研究

针对横向甘蔗种植机施肥器施肥间距不规律、易烧芽等问题,在甘蔗横向种植机施肥器基础上设计了凸轮间歇机构,作用于施肥器施肥口,使施肥口呈周期性开关、规律性施肥.首先,取凸轮轴转速、凸轮近休止角及机车行进速度3个因素对施肥间距与周期纵向总长进行3元回归正交旋转组合仿真试验;其次,通过二次回归方程优化目标参数,获得最优参数组合...     

打结器割绳脱扣机构磨损分析与改进设计

针对打结器割绳脱扣机构盘形凸轮内轮廓磨损严重的问题,提出以凸轮理论廓面的等距圆弧面代替现有柱面轮廓的解决方案,即将凸面-凸面和凸面-平面的点接触改进为凸面-凹面的弧点接触;计算得到改进后凸轮轮廓的曲面方程,以及改进前后滚子与凸轮的压力角、初始接触面积和初始最大接触应力;最后,用硬铝合金材料试制改进前和改进后的凸轮,进行磨损对比试验,并定量分析其磨损量。结果表明:改进后滚子与凸轮的压力角在推程开始和接近结束阶段比改进前减小25%左右;改进后滚子与凸轮的初始接触面积比改进前增大约50%,初始最大接触应力减小约38%;各运转10 h后,改进后盘形凸轮内轮廓的磨损痕迹宽度比改进前增加31.7%,磨损量减小约50%。     

钢球滚子弧面分度凸轮机构弹流润滑分析

利用Hamrock-Dowson膜厚度公式和点接触中心区油膜计算公式,推导出钢球滚子弧面分度凸轮机构中钢球和凸轮滚道接触油膜厚度的计算公式.利用数值计算方法,比较分析了凸轮在采用修正等速、修正梯形加速度和修正正弦加速度运动规律曲线时,整个分度周期内油膜厚度的变化.讨论了凸轮转速、分度盘负载力矩、钢球直径、凸轮滚道截面半径与分度盘直径比等参数对油膜厚度的影响,为钢球滚子弧面分度凸轮的润滑设计提供了理论依据.     

烟用定点施肥装置凸轮机构运动学分析与仿真

应用Pro/E软件对定点施肥装置凸轮机构的运动学方程进行编程,根据实际项目及农艺要求,确定凸轮各阶段运动角及摆动从动件的运动规律,得到凸轮理论轮廓曲线、工作曲线及曲率半径曲线。在Pro/E及UG中对凸轮和施肥机构进行三维建模和运动仿真,得到凸轮在一个运动周期内的位移、速度和加速度图像。通过田间试验对此装置性能进行验证,结果表明:凸轮运动机构无干涉,滚子与凸轮的运动过程中只存在柔性冲击,不存在刚性冲击,符合等加速等减速运动规律;椭圆施肥区域的施肥长度平均值在22.7cm,施肥间距的平均值为52.5cm,满足设计要求及烤烟种植要求。     

双凸轮控制的水稻工厂化育秧有序铺盘机构设计与试验

针对目前水稻工厂化育秧过程中田间人工逐一铺盘导致的劳动强度大、作业成本高等问题,设计了对称布置组合双凸轮控制的自动铺盘机构,对其工作原理进行分析,以完成对叠摞秧盘的有序托盘、卡盘、放盘和回托4个动作,最终获得逐一铺盘的效果。建立了机构参数计算模型,编写了辅助分析和设计软件,优选得到一组较优机构参数：两凸轮基圆半径R1=15mm、R2=16mm,关键长度参数l1=15mm,l2=40mm,l3=30mm。研制了样机并采用正交试验设计方法进行了试验,结果表明,当铺盘机构的电机转速为600r/min,以每摞10个秧盘放入秧盘箱中,铺盘小车以速度50mm/s在龙门桁架上移动,距离地面约100mm的高度进行铺盘,总铺盘合格率达到97.16%,铺盘效率为360盘/h。该机构可以作为田间自动铺盘设备,以人工逐摞放盘取代人工逐个铺盘,降低了人工铺盘劳动强度,也可集成在育秧播种线上作为自动供盘装置。     

一种电控单体泵燃油系统三次喷射凸轮型线设计

阐述了一种电控单体录燃油系统三次喷射凸轮型线设计方案,确定了凸轮的基圆、工作段的供油速度,设计了型线升程段、回程段的加速度特性。然后通过积分求出速度曲线和升程曲线,从而确定凸轮型线。     

常用机构计算机仿真系统的研究

介绍了农业机械中四杆机构、凸轮机构、齿轮机构等常用机构计算机仿真系统的设计思想、功能和特点、开发环境以及解决的关键技术问题，并给出了有关数学模型和仿真结果。     

蔬菜移栽机凸轮-连杆组合式取苗机构设计与试验

基于我国蔬菜生产实践,设计了一种凸轮-连杆组合式取苗机构。该取苗机构为Ⅰ型串联组合式创新机构,利用凸轮机构的任意运动规律特性,经双摇杆机构运动传递和放大,驱动滑块上的取苗末端执行器在限位滑道内垂直穴盘取苗、直立投苗。采用虚拟样机技术分析了取苗机构的运动特性,该机构能较好地代替人工完成自动取苗和投苗动作。试制了物理样机,进行自动取苗性能测试。结果表明:当取苗频率为40株/min时,取苗成功率平均值为92.03%,自动取苗效果较好。     

发动机修理四例

1.凸轮磨损后气门开度不足怎么办? 由于凸轮的磨损,凸轮升程则逐渐减少,从而使气门开度不足。若凸轮升程减少5％以上,凸轮表面出现损伤(拉毛、烧结、点蚀剥落)或凸轮基圆摆差大于0.03毫米(以相邻两轴颈支承测量)时,应磨