摘要：为了在全工序法中利用Free-form机床的灵活性与自由度,提出直接面向Free-form机床的弧齿锥齿轮全工序法,并分析小轮齿面的机床误差敏感性.已知大轮齿面,对小轮齿面微观形式进行主动设计.建立直接面向Free-form式机床的四轴联动全工序法小轮切齿数学模型,根据小轮目标齿面参数,求解刀盘和被加工小轮的相对运动关系,得到机床各轴的运动5次多项式,以及剩余待定的小轮刀盘廓形参数.分析机床各轴运动误差对小轮齿面拓扑形状的影响规律.算例表明:直接面向Free-form式机床的四轴联动全工序法可以保证小轮正车面接触迹线每个离散点的参数,和倒车面参考点的参数;机床各轴的运动误差可以引起小轮齿面的螺旋角误差、对角误差和压力角误差;Y轴对小轮齿面的影响最小.

摘要：为了降低内齿轮刮齿的原理性误差,提出了一种刮齿刀修形设计新方法。从具有齿廓修形的齿条刀出发,结合变位渐开线斜齿轮的展成原理,推导了连续变位刮齿刀的齿面方程;联立刮齿刀齿面和前刀面方程,求解刮齿刀切削刃的数学表达式,根据双自由度包络理论和齐次坐标变换,建立内齿轮的刮齿模型,获得内齿轮齿面方程。算例表明,刮齿刀的变位方式、前角和螺旋角是造成原理性误差的主要影响因素;相比于公式法,基于修形齿条刀法的切削刃更接近于反向包络法的切削刃;建立以齿面偏差平方和最小为目标函数,通过优化齿条刀的齿廓修形系数,能够将齿面偏差最大值从18μm降低到3μm,有效地减小原理性误差。此研究可为刮齿刀设计提供一种更简单、精度更高的新方法。

摘要：为了降低激振器振动对熨平板工作稳定性的影响,提高摊铺机熨平板底部混合料的密实度与平整度,以某摊铺机振动压实系统为研究对象,建立了7自由度振动熨平板多目标优化模型,对其进行动态响应分析,得到该系统固有频率及熨平板动态响应量。采用多目标遗传算法对振动压实系统结构参数进行优化并对工艺参数进行优选,获得了该压实系统参数的最优解集及振动熨平板动态响应规律。研究结果为熨平板的设计与施工中在工作频率范围内限制过大动载荷的出现及避免共振现象提供参考。

摘要：目的为了解决当前复杂加工装备人机交互过程中存在手势和功能映射模糊、缺少规范等问题,研究将人机交互技术赋能复杂加工装备的智能化升级。方法首先,采用谱系聚类法进行复杂加工装备的人机交互功能聚合,为手势映射提供基础;其次,基于手势交互定义原则对作业手势进行规范性定义,完成手势库的设计;最后,根据作业场景进行调整并完成人机交互功能与作业手势的映射。结果通过聚类将40个子功能元聚合为16个二级功能和4个一级功能,依据手势定义规则设计出一套动、静态结合的混合手势库,实现了人机交互功能映射。结论该研究为交互服务识别与计算提供基础的理论支持,可方便、自然地对复杂加工装备进行远程操作与监控。

摘要：基于柔性多体动力学与流固耦合动力学理论,利用悬臂输液管Lagrange方程建立双节悬臂管流固耦合系统基座振动力学模型,进行节臂姿态、平均流速及节臂长度参数对流固耦合系统振动影响分析。结果表明,节臂姿态及长度参数变化对系统振动响应影响显著;平均流速增加使流体流动产生的激励作用增大、振动响应均值提高,对水平姿态具有较高的稳定工作流速;节臂长度参数对臂间弯矩影响显著,以臂间弯矩为控制力设计振动控制系统时应进行节臂长度优化;设计、构建输流管振动试验系统,并通过试验验证理论模型的正确性。所建动力学模型可为节臂主动控制提供理论基础。

摘要：鉴于多品种小批量柔性生产的发展及准时生产实时配送的需求,迫切需要第三方将智能仓储和实时配送集成起来为企业提供系统的库存服务解决方案,首先对仓储产品服务系统的概念进行定义,提出面向各类制造企业的工业品超市、企业分区租赁和动态货位存储的库存服务策略。针对仓储产品服务系统库存服务中的动态货位分配关键问题,建立了基于出/入库任务队列的分配模型,设计了一种改进自适应遗传算法进行优化解算。案例结果表明,交叉策略中采用单点或双点策略对算法的效果影响不大,但多点变异策略比单点变异策略的效果明显;在算法比较层面上,所设计的算法对解决该问题的效果优于标准自适应遗传算法和基本遗传算法,可以较好地满足自动化快速货位分配的要求。

摘要：冷却风扇噪声是振动压路机的主要噪声源之一,对其降噪需求日益迫切。以某型号振动压路机冷却风扇为研究对象,利用大涡模拟法和声比拟法进行流场数值模拟和频谱分析,对比均布、无规则非均布和优先数系排布条件下的风扇性能,重点研究不同叶片排布方式对风扇气动性能、流场特性及噪声特性的影响。结果表明:相比均布风扇,非均布结构对离散噪声有弱化峰值和移频作用;无规则非均布和公比过高优先数系排布易导致流场紊乱;选取公比合理的优先数系排布可在保证风扇气动性能和流场特性基础上,起到明显降噪效果,其中1.03公比条件下效果最佳,其总声压级平均降低3.28 dB。研究结果可为工程机械轴流风扇设计及其降噪方法研究提供一定参考。

摘要：为了改善齿轮的啮合传动性能,提出基于Ease-off的弧齿锥齿轮齿面修形优化方法.通过预置齿轮副重合度、对称抛物线传动误差及接触椭圆参数,分别沿接触路径和啮合线对小轮齿面进行双向修形,获得目标齿面;建立最小二乘法优化模型,采用基于置信域策略的列文伯格-马夸尔特优化算法反求与目标齿面高精度逼近的小轮机床调整参数.算例表明,经过有限次迭代优化,可获得逼近目标齿面的一组机床调整参数,实现预置传动性能,且齿面偏差不大于2.0μm;齿轮副的设计重合度、传动误差幅值及接触椭圆参数对修形优化的迭代次数和精度有直接的影响.

摘要：以简化道路模型为对象,以数值计算方法为手段,研究了载重货车不同单边双轮轮距对沥青面层层底应变的影响。结果表明:目前道路设计规范中以单边双轮轮距320 mm作为计算参量不尽合理,会出现低估和高估车辆荷载对道路造成的损伤,并且其影响是不同的;从沥青面层受力来看,现有车辆双轮轮距取值较大,在进行车辆设计时应给予重视。

摘要：为了给大桥的疲劳寿命评估、健康监测和养护维修提供依据,并为桥梁设计提供参考,以九江长江公路大桥正交异性钢桥面板、U肋和横隔板连接部位的顶板为研究对象,对实桥结构进行有限元分析,确定了能反映该细部结构受力状态的疲劳试样结构形式;根据对疲劳试样的模拟仿真和应力测试,确定了焊接细部结构顶板应力分布状况;通过对疲劳试样进行疲劳试验可得到该构造细节的疲劳破坏形式、Δσ-N曲线方程和容许应力幅。研究结果表明:该细节200万次疲劳寿命的容许应力幅值为95.93MPa;减小该细部焊接残余拉应力,避免焊根处发生疲劳裂纹可以提高其疲劳强度。