【摘 要】
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对关键机械零部件进行可控疲劳寿命设计是保证工程机械的使用寿命和可靠性的重要手段。载荷谱的编制是进行疲劳寿命设计的前提与基础。机械结构的设计过程中,只有充分利用了载荷谱提供的实际工况的受载信息,才能保证在节约成本的情况下最大限度地保证实际使用过程中的可靠性。在航天、水利、建筑等领域,载荷谱的应用已经比较普遍而且载荷谱的编制流程已经比较规范,一些关键技术问题的研究已经比较深入。而在工程机械领域,载荷谱
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对关键机械零部件进行可控疲劳寿命设计是保证工程机械的使用寿命和可靠性的重要手段。载荷谱的编制是进行疲劳寿命设计的前提与基础。机械结构的设计过程中,只有充分利用了载荷谱提供的实际工况的受载信息,才能保证在节约成本的情况下最大限度地保证实际使用过程中的可靠性。在航天、水利、建筑等领域,载荷谱的应用已经比较普遍而且载荷谱的编制流程已经比较规范,一些关键技术问题的研究已经比较深入。而在工程机械领域,载荷谱的编制方法的研究尚未成熟,很多问题仍然需要研究。尤其是关于载荷的极值部分的度量技术,由于极值载荷对机械结
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起重机作为货物装卸、堆放等用途的一种重要机械设备,广泛应用在我国各行各业。多数是应用在一些通用领域,不能满足特殊场合条件下的使用要求。某企业指出在熔炼过程中,通入低压大电流的电极棒会被不断消耗,导致碳棒电极变短,造成棒料末端与矿物接触不良、矿物受热不均匀严重影响冶炼锰金属。为此需要设计一种起重机来实现冶炼过程中可以随时调整电极位置。由于冶炼时设备处于高温环境,因此要求移动或更换电极过程简单、易操作
本文所分析的混联机构是由串联机构和并联机构二者相互叠加而最终形成的一种五自由度机构。该混联机构不仅具有刚度高、稳定性好、承载能力强等优点,同时也具备了比较大的工作空间。针对该混联机构的精度,本文在混联机构的运动学、误差灵敏度、标定方面进行了分析研究,其主要内容如下:首先,对该机构进行了详细的介绍;并利用螺旋原理对该机构的自由度进行了分析,最终确定了该机构具有五自由度;利用解析法和向量法建立混联机构
滚动轴承是机械行业基础和骨干产业,常常制约着一个国家的相关机械行业的发展水平。但无论加工制造技术如何先进,轴承在运转时滚道与滚动体之间的弹性接触以及轴承元件的几何误差会引起轴承振动与噪声。本文旨在分析元件几何误差对轴承性能的影响,研究结果对轴承的设计与制造具有重要意义。本文以圆柱滚子轴承为研究对象,利用有限元建立轴与轴承过盈装配模型,分析轴与轴承内圈内径的过盈量、误差值、圆度误差以及误差组合对轴承
混合陶瓷球轴承作为精密高速旋转机械中的一种重要支撑元件,被广泛应用于高速电主轴中,其故障为高速电主轴失效的主要形式之一。同常规滚动轴承类似,混合陶瓷球轴承的主要失效形式也是疲劳剥落。滚动轴承故障程度的大小可由剥落区宽度来反映,但对剥落区宽度的测量,目前可用的方法有限,通常只能将轴承拆卸后进行测量,操作不便。研究表明,滚道剥落故障的滚动轴承运行时,滚动体经过剥落区产生的振动信号具有双冲击特征,利用该
行星齿轮箱为机械设备的重要传动部件之一,与常规定轴齿轮箱传动相比,其具有体积小,承载能力大,工作平稳等优点。然而,行星齿轮箱通常运行环境恶劣(如风电机组),齿轮易发生点蚀和裂纹等局部损伤,其已成为目前故障诊断领域的重要监测对象。行星齿轮传动远比定轴齿轮传动复杂,其传动系统包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈等。行星轮的转动既包括相对自身转轴的自转,又包括绕着太阳轮的公转,并且行星轮、太阳轮和齿圈同时啮
熔融沉积成型(FDM)技术是近几十年来在国内外应用逐渐广泛的一种快速原型制造技术,可以较好地适应制造领域竞争的全球化,用户需求的个性化和多样化,降低生产成本,提高生产效率,快速响应市场的变化需求。熔融沉积成型技术是基于离散/堆积原理,由二维截面逐层成型三维实体,易产生阶梯效应,产生翘曲变形等缺陷。成型过程中温度场的变化情况与应力场及应变场等直接相关,对翘曲变形等缺陷有重要影响,成型过程的传热分析是
滚动轴承的应用极为广泛,是重要是机械基础件,滚动轴承的寿命预测意义重大。滚动轴承的失效方式主要的是滚动轴承接触疲劳失效,而微观材料失效被认为是滚动轴承接触疲劳失效主要原因之一,因此,建立滚动轴承的微观精确模型十分重要。在微观层面,滚动轴承材料是多晶体,其晶粒具有不同的形状和大小,而传统的有限元软件的单元无法模拟这一特性,因此,本文提出了一种基于Voronoi方法的有限元分析方法进行滚动轴承疲劳寿命
工业机器人在汽车制造、机械加工及航天航空等领域得到广泛应用。腕部关节动力学特性对工业机器人的平稳性、定位精度以及可靠性等关键的动态性能指标有重要的影响。薄壁四点接触球轴承作为工业机器人的关键配套专用轴承,目前对此类轴承的研究仅停留在静力学阶段,无法满足工业机器人配套轴承的研究需求。变速变加速工况下考虑特殊冠型结构保持架的中大型尺寸薄壁四点接触球轴承的动力学特性是工业机器人动力学研究的难点,还处于尝
基于微机电系统(MEMS)的电热驱动器可以产生数十毫牛的力和很小微米的位移。电热驱动器具有多对V型梁和一个中央板子,在V型梁两端施加电势差,V型梁会有电流通过,由电流产生焦耳热量,热量使电热驱动器温度升高以及诱导热膨胀,使中央板子产生向前的驱动位移和拉力。研究电热驱动器的热-力耦合模型以及热-位移耦合模型。电热驱动器的制作材料采用多晶硅,多晶硅的材料特性是温度相关的,在电热驱动器热-力耦合模型、热