非接触式章动减速电机一体化设计

针对电机和章动减速传动机构分体使用状态下,存在着结构不紧凑、使用不便利的问题,提出并设计一种非接触式章动减速电机。该设计是探索部分零件共用实现非接触式章动传动机构与直流电机有机融合,达到进一步减少等效轴向尺寸、部分零件的目的。采用三维建模软件完成三维模型信息构建、虚拟装配等,为3D打印快速制作和调试样机提供了保证,最后对样机进行减速比实验。结果表明,该减速电机减速比稳定,也为机电集成设计提供了一种思路。     

章动内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析

对章动传动中内啮合渐开线螺旋锥齿轮的齿面接触特性进行分析。根据章动内啮合螺旋锥齿轮啮合原理,在建立由渐开线曲线和齿根过渡曲线组成的法向基本齿廓方程基础上,推导内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面方程,并建立其三维模型。在有限元软件中建立渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析的有限元模型,从接触面积、接触压强、接触力及Mises 应力等方面对齿面接触特性进行分析,分析结果有助于章动内啮合螺旋锥齿轮的改进设计。     

非接触式车削测力仪设计与开发

针对现有实验教学中使用的车削测力仪存在的不足,研究了一种利用电容式位移传感器测量切削力的装置。通过位移传感器测量八角环刀架的变形,根据变形量的大小计算力的大小。利用有限元分析软件对八角环刀架的受力变形进行分析,根据分析结果来确定位移传感器的安装位置,从而实现维间解耦,测量x、y、z方向的切削力。该测力仪结构简单,调试方便,该测力仪为非接触测量,很大程度上降低了各向力间的相互干扰,提高了切削测力仪的各项精度。该测力仪在本科实验教学中取得了非常好的效果。     

基于CCD的非接触式直径测量实验的数据处理

线阵CCD技术是现代光电技术的一个重要分支，其在工业领域有着非常广泛的应用，非接触式直径测量便是其中之一。在实验教学中设计了一种基于线阵CCD的非接触式直径测量实验装置，并对实验中的数据处理进行探讨。     

扭转陀螺章动与进动现象的实验规律研究

该文基于陀螺对章动和进动现象从理论与实验两个角度进行了详细的研究。主要研究了陀螺质心的角位移、自转周期、进动角速度与周期,以及章动角随时间变化的规律,并给出了扭转陀螺系统运动模型。研究结果表明,陀螺的运动分为3个阶段:触发阶段、衰减阶段和反向阶段。陀螺在衰减阶段存在一定时间的稳态运动,此时陀螺的章动角几乎不变,进动轨迹为准圆周运动。进动半径越大时,陀螺进动角速度的实验值与理论值的偏差增大;陀螺的自旋周期随时间分段线性变化。该研究成果为陀螺在航空航天导航系统的应用提供了一定的参考。     

不完全齿轮传动机构传动误差分析及消除方法

根据齿轮啮合原理 ,分析了不完全齿轮传动机构传动误差产生的原因 ,提出了消除误差的具体计算方法     

"传动机构"MMCAI课件的研究与设计

多媒体计算机辅助教学(MMCAI)作为一种先进的教学手段已在教学中广泛使用。基于MMCAI的设计原则,根据MMCAI教学特点,针对机械设计基础中"传动机构"这一教学重点和难点,从教学设计和结构设计两方面进行了研究,并设计出传动机构MMCAI课件,在教学中获得了积极而又理想的教学效果。     

基于虚拟样机的传动机构实验改革与实践

依据机械传动机构实验的培养目标和教学特点,结合虚拟样机技术,选择机械传动机构的综合实验,进行综合实验教学改革与实践,把机械原理的基本知识,现代设计软件的使用,程序设计,机构安装动手能力贯穿在实验中,充分调动了学生的学习积极性和创新性,培养了学生的自主研学能力和创新设计能力。     

基于89C51的非接触式红外数字测温计的设计

传统的温度测量方法基本上都是接触式测量,使用方面有很多局限。红外测温是目前最主要的非接触式测温方式之一,被广泛应用于各行各业。采用台湾凌阳公司的红外测温模块解决了传统测温中需接触的问题,并且具备回应速度快、测量精度高、测量范围广,以及可同时测量环境温度和目标温度的特点,配合MCS51单片机成为一个测量距离达30米的非接触式的温度测量计。     

基于ANSYS Workbench直齿圆柱齿轮传动接触分析

齿轮传动作为一种常见的机械传动形式,实现了两轴之间运动的传递和方向的改变。其具有传动比高、工作稳定、传动效率高等特点。使用KISSSOFT软件建立直齿圆柱齿轮的三维模型,并完成了精确装配。在ANSYS workbench中,考虑需要分析齿轮传动时开始阶段的传动力学性能,通过新建静力学分析项目,完成直齿圆柱齿轮传动的接触分析。有限元求解结果输出参与啮合齿面的应力、应变云图、接触压力及其对应的最大值。与按照赫兹接触理论计算得到的小齿轮的齿面应力进行对比,数据显示有限元分析结果可靠,综合分析得到的求解结果具有一定参考价值。     

Mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation gear drive based on error parameters

We focused on the mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation drive based on error parameters. The crown gear tooth profile equation was introduced according to the national standard double circular arc tooth profile and based on the equal tooth strength principle. The nutation drive meshing coordinate system was set up by introducing the cone vertex error, tilt error, nutation angle error and spiral angle error. The tooth profile equations of the double circular arc external and internal spiral bevel gears were further obtained based on the crown gear tooth profile equation concerning above mentioned error parameters. The influences of the nutation gear reducer tooth contact conditions were analyzed with the gear tilt error and axial misalignment error. Finally, the correctness of the theoretical analysis was verified by the contact spot test.     

电磁铁驱动机构模型的实验研究

介绍了电磁铁驱动机构的工作原理,设计了电磁铁驱动机构的模型实验,并将实验结果与经验公式、数值软件计算结果进行对比,验证了两种计算方法的适用性,并分析了实验误差.     

微型直流电动机驱动试验分析

该文论述了微型直流电动机驱动电路的基本原理．分析了以51单片机控制微型直流电动机正反转和调速的驱动电路．文中给出了具体的试验电路和试验结果。     

MEMS陀螺数字闭环驱动控制设计与实现(英文)

为了有效控制陀螺驱动模态的工作状态,从原理上分析了微机械陀螺的驱动特性,提出了一个新型的微机械陀螺闭环驱动数字控制电路,即采用数字锁相环和自动增益控制方法分别控制驱动频率和振荡幅度.设计了带有现场可编程门阵列的数字处理电路,并进行了实验.结果表明:当温度变化时,驱动频率能够自动跟踪陀螺驱动模态的谐振频率,并且振荡幅值始终保持在设定值.在常温下驱动频率相对偏差为0.624×10-6,振荡幅值相对偏差为8.0×10-6,分别是模拟控制方案的0.094%和18.39%.因此,基于数字锁相环和自动增益控制的频率和幅值闭环驱动控制方案是可行的.     

IGBT及其驱动和保护电路的研究

优越的性能使IGBT成为大中电力电子装置首选的功率器件,驱动与保护电路是电路设计中的难点和关键。该文介绍了IGBT的研发新进展,研究了IGBT栅极驱动和保护电路的设计思想,并给出了以EXB840为驱动器的实用电路。研究表明,这种混合驱动集成电路对可靠保护IGBT很有益处。     

气体和粉尘燃爆机理实验平台设计

设计了一种多结构、多段式气体、粉尘燃爆机理实验平台。该实验平台可实现直管、弯管和分叉管自由组合,可以模拟各种工业实际工况下气云、粉尘燃爆实验,探究燃爆事故机理,提出事故防治技术措施。详细阐述了实验平台功能需求、平台构成、爆炸管段设计计算、数据处理、实验结果分析等。学生通过实验,可以了解易燃易爆气体、粉尘燃烧爆炸的基本现象、爆炸效应及爆炸机理,掌握燃烧、爆炸测试中高频数据采集、处理的方法,加深了学生对可燃气体、粉尘燃烧爆炸规律与防治的认识,提高了学生的安全意识。