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螺旋锥齿轮铣齿机主轴-轴承系统的动力学分析

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中国机械工程 2019年第18期30卷 2211-2216,2223页

作者：王志永杜伟涛中南林业科技大学机电工程学院

螺旋锥齿轮铣齿机的刀具主轴系统在加工中易出现颤振现象,影响工件的加工质量。针对这一问题,依据集总质量法,构建了刀具主轴系统等效动力学模型;采用Timoshenko梁理论分析得到了主轴转子的刚度矩阵;通过对圆锥滚子轴承的力学分析,构建... 详细信息

螺旋锥齿轮铣齿机的刀具主轴系统在加工中易出现颤振现象,影响工件的加工质量。针对这一问题,依据集总质量法,构建了刀具主轴系统等效动力学模型;采用Timoshenko梁理论分析得到了主轴转子的刚度矩阵;通过对圆锥滚子轴承的力学分析,构建了轴承在轴向预载荷作用下的轴向刚度和径向刚度计算式。利用力锤激励实验对采用数值分析法构建的刀具主轴系统的动力学模型进行了验证,对比结果表明所构建的动力学模型可以有效反映刀具主轴系统的动力学特性。

关键词：转子系统动力学集总质量法 Timoshenko梁刚度矩阵数值分析

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基于能量守恒法测试汽车的空气阻力系数

中南大学学报（自然科学版） 2019年第7期50卷 1744-1749页

作者：平培力杜伟涛胡玉梅重庆大学机械传动国家重点实验室

依据汽车滑行测试相关的标准,对被测车辆进行滑行阻力分析,利用能量守恒法构建被测车辆的能量耗散关系,并从中推导出被测车辆滑行试验中的空气阻力系数;根据最新发布的汽车行业标准对被测车辆进行道路滑行测试,对采集到的滑行数据进行... 详细信息

依据汽车滑行测试相关的标准,对被测车辆进行滑行阻力分析,利用能量守恒法构建被测车辆的能量耗散关系,并从中推导出被测车辆滑行试验中的空气阻力系数;根据最新发布的汽车行业标准对被测车辆进行道路滑行测试,对采集到的滑行数据进行分析计算,得出空气阻力系数的数值解析式;以实验数据和国Ⅵ计算方法作为参照,验证所得空气阻力系数计算式的合理性。研究结果表明:基于数值计算空气阻力系数所得的道路载荷与试验测试结果相比,相对误差控制在5.4%之内,且道路载荷的数值计算结果能有效逼近试验测试结果。

关键词：道路滑行测试空气阻力系数能量守恒法燃油经济性

面向芯片封装的高速精密定位平台控制系统设计

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面向芯片封装的高速精密定位平台控制系统设计

作者：杜伟涛天津大学

学位级别：硕士

本文以开发面向IC封装的高速、高精度定位系统为目标,以两自由度笛卡尔坐标型高速、高精度定位平台为对象,研究了提高其速度与精度的控制策略和方法,并建造出XY精密定位平台样机一台。取得如下成果: 采用直线音圈电机直接驱... 详细信息

本文以开发面向IC封装的高速、高精度定位系统为目标,以两自由度笛卡尔坐标型高速、高精度定位平台为对象,研究了提高其速度与精度的控制策略和方法,并建造出XY精密定位平台样机一台。取得如下成果: 采用直线音圈电机直接驱动的两自由度笛卡尔坐标型高速、高精度定位平台,并采用新型弹性解耦机构,从而将驱动部件置于底座上,减轻了运动部件的重量,降低了惯量,同时具有传统XY精密定位平台运动学解耦的特点将X轴向和Y轴向定位平台等效为集中质量系统,分别建立了X轴向和Y轴向定位机构的动力学模型,并建立了直线音圈电机的动态方程。最终,结合系统特点,建立了系统的机电耦合模型。在系统机电耦合模型基础上,应用最小节拍响应控制策略进行控制,该方法以最小的超调量快速达到稳态响应的允许波动范围,并能持续保持在该波动范围内的时间响应为前提,对控制参数进行优化调整,最终得到理想的控制结果。理论分析和实验证明,能够满足封装设备的精度、速度需求。针对上述理论分析,采用激光干涉仪对平台进行实验分析,最终得出运动平台系统的性能指标。基于上述研究成果,建造出基于直线音圈电机直接驱动采用新型弹性解耦机构的XY精密定位平台样机一台。样机具有很高的运动速度和极高的运动加速度和定位精度,单轴机构稳定时间很短。目前,该样机已经通过国家高技术研究发展计划（863计划）专家组的验收。以上工作对于推动高速高精密芯片封装设备控制方法研究,拓展其工程应用具有重要的意义。

关键词：定位平台封装动力学建模最小节拍响应直线音圈电机

面向芯片封装的高速精密定位平台控制系统设计

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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天津大学学报 2006年第9期39卷 1060-1065页

作者：张大卫杜伟涛冯晓梅天津大学机械工程学院天津300072

为提高芯片封装的加工精度和效率,提出了一种由音圈电机驱动的二自由度高速精度定位平台,并基于音圈电机的性质和平台结构的动态分析,建立了平台控制系统数学模型．为降低高速频繁起停过程中定位系统产生的残余振动,以最小的超调量快速... 详细信息

为提高芯片封装的加工精度和效率,提出了一种由音圈电机驱动的二自由度高速精度定位平台,并基于音圈电机的性质和平台结构的动态分析,建立了平台控制系统数学模型．为降低高速频繁起停过程中定位系统产生的残余振动,以最小的超调量快速达到稳态响应允许波动范围的最小节拍响应控制策略来进行参数优化．通过进行系统理论仿真和实验验证,结果表明,所设计的控制系统,稳定时间小于20 ms,运动加速度可达8g,定位精度小于2μm,重复定位精度为1μm左右,该控制系统动态品质优良,鲁棒性好．

关键词：芯片引线键合音圈电机最小节拍响应

基于音圈电机的新型高速精密定位系统设计方法

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中国机械工程 2005年第16期16卷 1414-1419页

作者：冯晓梅张大卫赵兴玉杜伟涛天津大学

设计了一种基于直线音圈电机直接驱动并采用新型弹性解耦机构的高速高精度XY精密定位平台。详细介绍了该装置的结构形式和动态设计方法,并对研制样机进行了性能测试。测试结果表明,该新型精密定位平台具有很高的速度、加速度和精度,能... 详细信息

设计了一种基于直线音圈电机直接驱动并采用新型弹性解耦机构的高速高精度XY精密定位平台。详细介绍了该装置的结构形式和动态设计方法,并对研制样机进行了性能测试。测试结果表明,该新型精密定位平台具有很高的速度、加速度和精度,能够适应集成电路封装业发展对封装设备提出的新要求。

关键词：音圈电机解耦机构动态设计性能测试

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面向IC封装的两自由度高速精密定位系统

焊接学报 2006年第7期27卷 13-17页

作者：冯晓梅张大卫赵兴玉杜伟涛解放军军事交通学院装机系天津300161 天津大学机械工程学院天津300072

为弥补传统滚珠丝杠式两维驱动xy精密定位平台在速度和加速度提高上存在的不足,提出一种基于直线音圈电机直接驱动,采用新型弹性解耦机构的高速高精度xy定位平台。系统探讨了该装置的动态设计方法,在此基础上,加工生产出xy精密定位平台... 详细信息

为弥补传统滚珠丝杠式两维驱动xy精密定位平台在速度和加速度提高上存在的不足,提出一种基于直线音圈电机直接驱动,采用新型弹性解耦机构的高速高精度xy定位平台。系统探讨了该装置的动态设计方法,在此基础上,加工生产出xy精密定位平台样机一套。通过对样机进行性能测试,结果表明,xy定位平台具有很高的速度、加速度和精度,能够适应当前IC封装业发展对高速高精度的要求。

关键词： xy平台音圈电机解耦机构性能试验

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房屋建筑工程机电管道抗震连接安装技术探析

居舍 2023年第27期 59-62页

作者：张万松杜伟涛张颂李跃跃刘云贺中建七局第四建筑有限公司

地震是一种自然灾害，其可能对建筑物和其内部的机电管道系统造成严重损害。因此，抗震连接和安装技术在房屋建筑工程中显得尤为重要。本文旨在探讨房屋建筑工程中机电管道的抗震连接和安装技术，包括连接方式、材料选择、设计原则以及... 详细信息

地震是一种自然灾害，其可能对建筑物和其内部的机电管道系统造成严重损害。因此，抗震连接和安装技术在房屋建筑工程中显得尤为重要。本文旨在探讨房屋建筑工程中机电管道的抗震连接和安装技术，包括连接方式、材料选择、设计原则以及工程实践经验，以提高建筑物在地震发生时的抗震性能，并为相关工作人员提供借鉴参考。研究表明，房屋建筑工程机电管道抗震连接安装技术的合理应用，能够有效保证建筑项目的质量安全。

关键词：抗震连接机电管道建筑工程安装技术连接方式

基于增益控制Lucy-Richardson算法的脐橙模糊图像复原

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江西农业大学学报 2018年第1期40卷 40-48页

作者：龚中良王习文杜伟涛中南林业科技大学机电工程学院湖南长沙410004

在利用机器视觉系统对脐橙进行变袋长包装的过程中,脐橙的匀速直线运动会造成图像模糊进而导致脐橙边缘细节等特征信息丢失,极大地影响了脐橙尺寸检测精度。针对该问题,本文提出了一种求解脐橙图像模糊长度及恢复模糊图像的方法。对退... 详细信息

在利用机器视觉系统对脐橙进行变袋长包装的过程中,脐橙的匀速直线运动会造成图像模糊进而导致脐橙边缘细节等特征信息丢失,极大地影响了脐橙尺寸检测精度。针对该问题,本文提出了一种求解脐橙图像模糊长度及恢复模糊图像的方法。对退化图像进行傅里叶变换(fourier transforn,FT),估计退化图像点扩展函数(point spread function,PSF),利用傅里叶频谱特性对运动模糊长度进行了计算,并采用了基于增益控制的Lucy-Richardson改进算法对运动模糊图像进行了Matlab复原仿真实验,结果表明:当算法迭代次数为8时,去振铃效应(ringing artifacts,RA)最明显,其图像分割误差最小。综合运用RGB颜色分量线性运算对传送链上的脐橙进行背景分割,对图像进行去噪处理以及二值形态学运算,利用最小外接矩形法(minimum enclosing rectangle,MER)计算脐橙本体的最大横径。实验结果表明,相对于原始未处理的模糊图像,使用本文算法使脐橙最大横径平均测量误差从5.1%下降至0.81%,提高了脐橙的包装精度。

关键词：机器视觉脐橙图像复原点扩散函数增益 Lucy-Richardson 尺寸检测

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基于齿廓修形的齿轮轴花键接触特性研究

设备管理与维修 2023年第5期 22-24页

作者：邹德升杜伟涛叶辉黄志攀王利明机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆齿轮箱有限责任公司重庆402263

齿轮轴花键广泛应用于大转矩传递,但在实际工作中易出现齿面损伤问题。考虑齿轮轴花键的变载荷工况和花键齿的非线性接触特性,建立齿轮轴花键接触应力刚度有限元求解模型,提出利用仿真数据计算花键齿接触应力和刚度的计算方法,并研究齿... 详细信息

齿轮轴花键广泛应用于大转矩传递,但在实际工作中易出现齿面损伤问题。考虑齿轮轴花键的变载荷工况和花键齿的非线性接触特性,建立齿轮轴花键接触应力刚度有限元求解模型,提出利用仿真数据计算花键齿接触应力和刚度的计算方法,并研究齿轮轴花键齿廓修形对花键齿接触应力和刚度的影响规律。研究结果表明,齿廓修形0.02 mm下接触应力降低约6%,齿廓修形改善了齿轮轴花键接触应力,有助于提升花键工作性能。

关键词：齿轮轴花键齿廓修形接触应力接触刚度