摘要：为了提高进出口棉包检验工作的高效性、可靠性和维护简便性,该文研制了基于EtherCAT的分布式棉包检验管理系统,实现了进出口棉花和国棉的入库、出库中的称量、抽样和打标等连续工艺的自动化过程。在单条检验线的控制上采用PLC+变频器+智能马达的方案使系统逻辑简单、条理清晰,同时控制11个变频器和300个普通I/O,满足了在线高效取样的要求。在异地多条检验线的组织和管理上,提出了一种适合监管调度的基于EtherCAT的分布式通信方案,实现了管理层、控制层和设备层的无缝连接与全透明管理。试运行结果表明,棉包检验效率从现有的5包/min提高到40包/min,且系统数据传输分别达到了7.5和15Mbit/s,数据丢失率低,满足工业实时要求,并具备扩展方便的特点,为分布式质检系统的自动化研发提供了应用和技术上的参考。

摘要：准零刚度隔振器相比线性隔振器,具有宽频、低传递率的优良隔振性能,是一种应用前景较好的被动式隔振器。但单个静态平衡点的准零刚度隔振器在变承载质量隔振、大幅激励隔振方面存在问题,因此基于斜杆拉簧恒值负刚度机制构造了恒值准零刚度隔振器,推导出了恒值准零刚度、非恒值准零刚度、零刚度的参数条件,分析了参数影响下的准零刚度特性和规律。设计并制造了实验模型,根据恒值准零刚度参数条件装配实验模型,通过万能试验机获得了实验模型的力位移曲线,与理论预测值一致性较好,验证了静态分析理论。随后采用Polytec激光测振仪和振动台对恒值准零刚度实验模型开展了动态实验,获得的实验传递率与理论预测值一致性较好,具有起始隔振频率接近1 Hz的较宽频带和较低传递率幅值。

摘要：利用机械手抓取与装配薄壁易碎件时,受作业对象的形貌误差等影响,易碎件容易破裂。针对此类问题,提出了一种可实现双重被动柔顺构形的撑套式装配机械手。首先,介绍了机械手抓取用于合成金刚石的易碎原料环的作业过程,分析了在装配过程中可能出现的误差情况,提出了设计双重被动柔顺机械手结构的准则,并对机械手的关键部件——柔顺环——的设计过程进行了介绍。其次,为了研究该机械手在工作中的响应情况,构建了机械手的3维模型,并导入ADAMS软件中进行仿真分析,获得了装配过程中工件的应力及柔顺环的受力及形变。仿真结果表明,当薄壁易碎件与待装配凸模之间存在位姿偏差时,所设计的机械手结构可以通过自适应形变调整其抓取工件时的位姿,并顺利完成装配。最后,设计制作了相应的机械手实验样机进行实际装配实验,证明了研究结果的正确性。

摘要：针对隔振质量偏离静态平衡位置导致准零刚度(quasi-zero stiffness,QZS)隔振器动态刚度增大而影响低频隔振性能的问题,基于双对斜杆负刚度机制,构造了恒值QZS隔振器,推导了隔振器的力和刚度表达式,通过静态平衡点处刚度及刚度二阶导数等于零的QZS条件,研究了参数影响下的力和刚度特性,获得了非线性刚度、恒值QZS和零刚度的参数条件。根据静态分析,设计了恒值QZS试验模型,通过万能试验机测得试验模型的力位移曲线,与理论值具有较好的一致性。进而采用激光测振仪和振动台开展谐波激励的动态试验,获得了恒值QZS和线性刚度隔振器的位移响应及传递率。动态试验结果表明,恒值QZS隔振器的起始隔振频率小于1.5 Hz,且传递率整体小于线性隔振器的位移传递率,而线性隔振器的起始隔振频率为4.5 Hz。综上,提出的恒值QZS隔振器不仅能实现任意恒值的QZS,并且可采用杆、弹簧方便地获得所需的恒值QZS,具有优越的低频隔振性能。

摘要：研究机器人总质心在运动过程中的变化是机器人步态设计和路径规划的基础。开发具有手脚融合功能的四足机器人,可以加快机器人的实际应用。由于手脚融合功能的四足机器人结构不对称,其运动中质心计算更为复杂。文中采用坐标齐次变换理论,将机器人总质心计算与机器人运动分析过程统一,给出了这类机器人质心计算的过程及相关公式,并以实例进行了说明,该研究方法与思路为研究同类问题提供了参考。

摘要：为了满足对起重机进行远程监控及故障诊断的需要,提出了融合远程监控、专家系统、智能诊断功能要求为一体的数据库系统。在需求分析的基础上,基于UML的面向对象建模思想,建立了整个系统的功能模型,完成了系统E-R图的设计。分别建立了起重机运行数据数据库,本征数据库,专家系统知识库,故障诊断模型库等,并依据各部分的数据关系有机组合在一起。最后给出了系统主要模块的实现结果。

摘要：以自动机械中常用的外槽轮设计为例,建立了槽轮机构参数化设计的数学模型,利用VB对AutoCAD的二次开发技术,成功实现了槽轮机构的参数化设计及运动仿真。该系统在选定槽轮机构的运动工况及受力条件的情况下,能够对设计结果进行自动校验,并可以实现槽轮机构工程图的自动输出,进行尺寸参数及技术条件的标注,提高了槽轮机构的设计效率。为槽轮机构的数字化设计、加工提供了理论依据。

摘要：考虑多个执行构件有动作配合要求的情况,在分析运动循环图基础上,用解析法完成了集中驱动凸轮-连杆组合结构的设计方法,建立了相应的数学模型。基于AutoCAD VBA开发技术,实现了该组合机构数字化设计与仿真程序的编制。

摘要：首先对国内外饺子机生产技术现状进行了概述。介绍了自主设计开发的一种自动饺子生产设备的输馅系统。该系统主要包括绞龙、回转活塞、计量活塞、送馅活塞和压馅活塞等。各部分通过准确配合,完成饺子生产的关键工艺:饺子馅的定量与输送。其计量活塞机构为一个由凸轮机构驱动的可变曲柄长度的曲柄滑块机构,对该机构进行了运动分析,给出了饺子馅输入量的计算公式。对驱动曲柄的凸轮机构给出了设计过程及计算结果。采用Pro/E技术完成计量活塞机构的三维装配实体及运动仿真,该技术对确定设计方案、研讨机器的工作过程,加快产品的设计制造过程非常有益。

摘要：在工程计算领域,有限元方法是主要的数值计算方法,准确的几何模型和网格离散是这一计算方法成功的关键之一。利用ObjectARX对AutoCAD进行二次开发完成有限元网格的自动生成,实现了绘图软件和有限元前处理模块的无缝集成。在AutoCAD生成的几何模型基础上,直接访问Auto-CAD图形数据库,提取出有限元分析必需的数据,用面向对象的方法实现了网格的自动剖分。文章最后给出了剖分算例。