摘要：现有同位正交复合缺口双轴柔铰存在矩形横断截面锐边结构,增大了应力集中效应,且无法通过优化纵向缺口轮廓来消除。为此,提出一类椭圆横断截面新型双轴柔铰。首先以圆弧缺口为对象,构建该类柔铰的参数化结构模型;然后基于卡氏第二定理建立其柔度及最大应力理论模型,通过有限元分析验证模型的有效性,基于此,实现了柔度及应力集中特性分析;最后通过实验测试验证了柔铰的柔度性能。结果表明,椭圆横断截面型双轴柔铰具备两向各异柔度,可从本质上避免锋利锐边结构,降低应力集中效应,与具有相同缺口结构的矩形横断截面型双轴柔铰相比,工作能力可提高47.9%,该类柔铰结构拓展了现有缺口型柔铰的基本类型。

摘要：采用拓扑优化方法获得柔顺机构构型容易出现类铰链结构,导致应力集中、疲劳可靠性差。为了抑制类铰链结构,提出了一种基于最大应力约束的柔顺机构拓扑优化设计方法。采用改进的固体各向同性材料惩罚模型(Solid isotropic material with penalization,SIMP),以柔顺机构的互应变能最大化作为目标函数,采用P范数方法对所有单元的局部应力凝聚化成一个全局化应力约束,利用自适应约束缩放法使得P范数应力更加接近最大应力,以机构的最大应力和体积作为约束,建立柔顺机构最大应力约束拓扑优化模型,采用全局收敛移动渐近线算法求解柔顺机构最大应力约束拓扑优化问题。结果表明,采用P范数方法进行柔顺机构最大应力约束拓扑优化设计,能够有效抑制类铰链结构。随着应力约束极限值减少,获得机构构型由集中式柔顺机构逐渐转变为分布式柔顺机构,应力分布更加均匀,但机构的互应变能逐渐减小。

摘要：为提高企业的自动化程度,减少企业的人力劳动成本,提升市场竞争力,以某汽车扰流板为研究对象,对汽车扰流板手动生产线进行升级改造。根据扰流板生产的工艺及技术要求,完成了扰流板生产线的整体设计,并将设计的生产线3D模型导入到DELMIA软件中,借助DELMIA软件构建了扰流板生产线仿真模型,实现了扰流板生产线工艺过程的动态仿真;通过仿真分析,优化了机械结构设计,验证了工艺过程的合理性;利用DELMIA软件生成的机器人离线程序可减少机器人的调试时间。

摘要：柔顺机构需要承受多次往复运动,交变应力导致机构容易发生疲劳损伤及失效。为了满足疲劳性能要求,提出一种考虑疲劳性能的柔顺机构拓扑优化设计方法。考虑恒定振幅的比例载荷作用,采用修正的Goodman疲劳准则评定柔顺机构的疲劳强度,以柔顺机构的输出位移最大化为目标函数,以疲劳性能和结构体积作为约束,采用改进的P范数方法进行疲劳约束凝聚,建立基于疲劳性能约束的柔顺机构拓扑优化模型,利用映射过滤方法避免数值不稳定性现象,采用移动渐近优化算法求解柔顺机构疲劳约束拓扑优化的多约束优化问题。数值算例结果表明基于疲劳约束拓扑优化获得的柔顺机构能够满足疲劳要求,机构的von Mises等效应力分布更加均匀;并且分析不同的作用载荷条件对柔顺机构构型及其性能的影响规律。

摘要：提出一种基于机器视觉的单相机大幅面陶瓷地砖尺寸高精度测量方法。设计一种由多个反射镜组成反射光路的光学系统。该光学系统采用单个相机采集陶瓷地砖4个角的图像,而不是整幅图像,避免了采用多个相机采集测量图像导致不同步的问题,提高了测量精度。提出一种基于边界搜索拟合和动态补偿的瓷砖测量算法。在该算法中,考虑实际生产中瓷砖的偏移和旋转,利用采集的瓷砖4个角图像,通过对图像进行边界搜索和测量尺寸动态补偿,获取陶瓷地砖高精度的对角线和边长尺寸。设计的系统用于测量600mm×600mm及800mm×800mm瓷砖的对角线和边长尺寸时,其标准差均小于0.02mm,重复性精度接近0.06mm。实验结果表明,该测量系统能够在高档陶瓷地砖生产企业得到广泛的应用。

摘要：利用有限元分析软件ANSYS对某锂离子电池套管加热工艺及加热故障进行了数值模拟研究,并对胶管进行了加热收缩试验研究.结果表明,加热时胶管的温度都是由胶管中部向两端逐渐降低;随着加热温度的升高,胶管的温差逐渐增大;合理的加热温度范围为（130～210）℃;加热故障不仅会导致胶管受热收缩质量不合格,而且会导致锂离子电池因温度过高而被损坏,甚至发生燃烧和爆炸;模拟结果与试验结果一致,表明所建立的胶管加热有限元分析模型是合理可靠的.

摘要：为满足市场对锂离子动力电池自动套管设备高生产效率的要求,采用多工序并行工作原理,设计出结构合理的自动上料系统、胶管放料输送系统、垫片成形及输送系统、转位机构、校正机构、胶管热收缩系统和自动下料系统,实现将多个电池同时进行上料、输送、套胶管、加工垫片成形、加装垫片、热缩收口胶管、输出锂电池成品等全自动连线生产。可将设备的生产速度由原来的每分钟60个提升到每分钟120个,从而实现锂电池套管的全自动、高速、安全生产。

摘要：基于圆柱形锂离子电池套管生产过程的工艺流程,将套管设备结构分为五大部分:电池上料系统、胶管放料输送系统、垫片成型输送系统、工作系统和下料系统,对工作系统进行了重点介绍。该工作系统采用槽轮式电池翻转机构以实现电池的逐个及定向上料,采用多工位转盘代替机械臂来实现电池的上料及传送,通过打杆和取杆结构实现在一个动作中可同时完成取、放垫片的工序,运用无动力输入的校正机构确保电池和套管的正确位置。

摘要：传统的固体各向同性材料惩罚模型(SIMP)难以准确描述多相材料结构应力约束拓扑优化问题,鉴于此,提出一种基于可分离应力插值模型的多相材料结构应力约束拓扑优化设计方法。利用可分离应力插值模型计算多相材料结构的刚度和应力,以结构的体积最小化作为目标函数,采用改进的P范数求解各相材料结构的最大应力,以各相材料结构的最大应力作为约束,建立多相材料的结构全局应力约束拓扑优化模型,利用设计变量过滤技术避免数值不稳定性现象,采用移动渐近线优化算法求解多相材料结构应力约束拓扑优化问题。数值算例结果表明,采用多相材料结构全局应力约束拓扑优化获得的结构更加合理,能够有效地避免应力集中现象。

摘要：为保证磁导航AGV控制系统的可扩性与稳定性,提出一种基于CAN总线的控制系统,其硬件架构以嵌入式工控机为核心,通过CAN总线挂接多个控制外围设备的ARM处理器。重点给出了系统运动控制器与监控管理系统的实现方案。基于中断任务调度模式实现了运动控制器,由模糊自整定PD调节器来改良AGV的动态跟踪行为;监控管理系统包括六种交互模块,其发送与接收通信过程通过适时线程挂起与逐步接收匹配操作来协作完成。经现场实测,AGV工作稳定可靠,跟踪效果良好。