高速轴承的动态特性试验

作者利用自己研制的高速、精密、微型轴承试验装置,研究了高速轴承的动态特性,包括转速、润滑剂粘度与数量、轴向预载、初始油量等因素对轴承摩擦力矩的影响以及温升与转速的关系。     

基于EDEM的猴魁茶叶充填过程仿真研究

为解决猴魁茶叶包装劳动强度大、效率低等问题，课题组设计了一款适用于猴魁茶叶的自动化充填系统。运用EDEM离散元仿真软件对猴魁茶叶的充填过程进行仿真模拟，观察充填过程中茶叶姿态的变化规律，以验证设计的合理性；并以堆积角、平均速率及平均挤压力作为评价指标，探究不同结构参数对茶叶充填性能的影响规律。结果表明：载具转速对茶叶充填性能影响最为显著，转速越大，茶叶的堆积角、速度及内部挤压力越大。课题组的研究可为后续装置研究与参数化设计提供参考。     

金属材料铣削力及振幅预测模型

为了实现对加工过程中铣削力动态变化的预测，课题组构建了金属材料铣削力及振幅的预测模型。首先通过仿真与试验相结合的方法，探究不同材料在不同主轴转速和轴向切深下的铣削力特性；在确认仿真模型准确的基础上进行铣削力的正交仿真，采用回归分析的方法构建平均铣削力及振幅的预测模型。结果表明：不同材料的平均铣削力受主轴转速和轴向切深的影响不同，但铣削力的振幅大小与主轴转速和轴向切深均呈正相关。课题组所提出的铣削力及振幅预测模型可以为铣削参数的合理选择提供参考。     

基于ANSYS Workbench的角接触球轴承摩擦热仿真研究

为探究角接触球轴承的生热和机械性能对其工作精度和使用寿命的影响，课题组基于Palmgren摩擦生热理论，建立了轴承热 结构耦合模型；利用ANSYS Workbench有限元仿真软件分析了不同转速和载荷对轴承温升的影响，求解出轴承零件的温度分布；将仿真结果与实验结果的变化趋势进行比较，验证理论模型的正确性，最后得到轴承的热特性规律。结果表明：随着内圈转速的加快和轴向载荷的增大，各部件的温度都会升高，其中滚珠的温度升高幅度最大；且转速对生热量和温升的影响更显著。该研究结果可为轴承结构的热优化设计提供参考。     

轮毂轴承预紧力对其固有频率影响的试验

轮毂轴承的预紧力会影响其工作性能和工作寿命,为了研究其作用机理,开展轮毂轴承预紧力对其固有频率影 响的研究显得尤为重要。针对某型号轿车轮毂轴承,搭建了轮毂轴承的正弦扫频激振试验系统,对不同预紧力的轮毂轴 承进行试验,得出结论：轮毂轴承的预紧力对其前3阶固有频率没有影响,第4阶固有频率随着预紧力增大逐渐增大,且 增大趋势随着预紧力增大逐渐变缓。     

冷弯成形轧辊快换机组设计

针对更换轧辊过程中存在劳动强度大、效率及调节精度低等问题，课题组设计了一种冷弯成形轧辊快换机组。该机组采用PLC作为系统控制器，结合传感器检测信号与人机交互界面指令信号设计了轧辊位置自动调节系统，通过控制伺服电机驱动左轮转盘装置旋转来实现换辊过程，并利用槽销连接实现装置周向固定；利用伺服电机驱动蜗轮减速器运动，进而使得丝杠带动左轮转盘装置上下移动产生位移；采用限位开关标定转盘零点位置，通过位移传感器监控轧辊移动距离并构成闭环控制系统，从而精确调节轧辊间距；对机组关键部分进行了选型与有限元强度校核。结果表明：该机组能显著提高换辊精度及效率，提高自动化水平。该机组能完成6种规格轧辊的自动更换过程及辊缝精确调节，为冷弯成形机组的设计与改进提供了新的思路。     

新型热熔封口垃圾自动打包装置设计

目前使用垃圾集中箱时需要人工打包，不仅费时费力，而且易感染细菌病毒，因此课题组设计了基于单片机控制的新型热熔封口垃圾自动打包装置。根据垃圾集中箱的功能要求，课题组设计了基于齿轮和同步带组合传动方式的开盖和打包机械结构；采用了发热芯作为热熔断的装置；采用了真空吸气式自动套装垃圾袋的方式；设计了基于单片机的自动感应开盖、自动封口和热熔断的控制系统。实物样机的运行结果表明：该装置结构紧凑，运行稳定可靠。新型装置满足社区、商场和医院等场所的垃圾分类管理和集中处理的需要。     

基于响应面法的地震仪调整平台结构优化

为便于实现地震仪调整平台的无人化安装及其水平度的调节，课题组采用响应面法对调整平台进行结构轻量化的设计。在对地震仪调整平台进行静力学分析以及结构参数化基础上，借助参数敏感度分析获得影响其质量、最大等效应力和最大位移形变的关键参数；利用二次多项式响应面法对调整平台进行相关响应面拟合；并采用 MOGA遗传算法全局寻优；对优化前后的调整平台各指标进行对比分析。结果表明：优化后最大等效应力降低41%、薄弱方向的最大位移形变下降56%，同时质量降低了12.8%。该响应面优化设计不仅达到轻量化的效果，又提升了装置刚度和强度。     

汽车主锥自动选垫机

生研人员胡泓庄万玉陈中拓黄晓农吕强王丛岭王全沛张步良周文进蔡重庆张先国姚伯威付丽凌俸培福黄大贵汽车主谁自动选垫机是汽车后桥主锥总成装配线中的专用设备。其技术指标为：调整垫圈测量精度5tim／Fs;调整垫圈分选重复性SVm（产品测试）;测量系统回转阻力矩＜O15Nm;生产率H件件。在该装置中采用相对比较法测试，设计了自动对中夹具定位，通过高性能工业控制计算机测算出汽车后桥主锥总成的装配参数，自动选出保证圆锥滚子轴承预紧负荷的最佳调整垫圈值，代替了现行的人工试奏选垫工序。该设备提出的自动选垫动态模拟测试模型新颖，…     

自适弹性调整的橘皮破口撕裂机构

针对目前柑橘自动剥皮机柑橘橘皮有效刺破率低、剥净橘球的得率低的缺点，课题组提出了一种新型橘皮破口撕裂机构。采用了弹性片结构，设计一种可随动的破口撕皮刀片；设计一种随弹性片运动的控制块，控制块可随柑橘大小、橘皮厚度自适控制破口撕皮刀片的位移量；采用回转拨动结构，设计一种驱动橘球运动的装置；采用 SolidWorks三维仿真建模、SolidWorks Simulations分析，优化橘皮破口撕裂机构。该机构可随柑橘大小、橘皮厚度差异自适弹性调整，能够将柑橘刺破撕裂出数个有效破口。这项研究提升了自动剥皮机剥净橘球的得率。