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回转副精度特性的弹性冗余空间机构模型

机械工程学报 2013年第17期49卷 110-122页

作者：王德伦王智董惠敏于树栋大连理工大学机械工程学院大连116024 瑞尔森大学机械与工业工程系加拿大多伦多M5B 2K3

提出回转副精度特性的弹性冗余空间机构模型,将实际回转副中的弹性约束等效映射为多个从动件弹性冗余支承,实际回转副零件的几何误差特性等效映射为刚性凸轮轮廓曲面,形成以多组从动件弹性悬浮刚性凸轮几何轮廓的弹性冗余空间机构,从而... 详细信息

提出回转副精度特性的弹性冗余空间机构模型,将实际回转副中的弹性约束等效映射为多个从动件弹性冗余支承,实际回转副零件的几何误差特性等效映射为刚性凸轮轮廓曲面,形成以多组从动件弹性悬浮刚性凸轮几何轮廓的弹性冗余空间机构,从而较真实地反映实际回转副结构及其零件的几何、运动、材料物理性质与工况载荷特性等因素的耦合关系。建立弹性冗余空间凸轮机构的几何位移基本方程、静力平衡方程、物性方程,将回转副精度及其随位置和载荷变化的特性转化为弹性冗余空间机构的位移分析与静力分析求解问题,并给出典型回转副精度特性计算分析与试验测试对比示例,为机器精度分析与设计提供新的理论基础,也为机构学理论开辟新的应用领域。

关键词：机构精度回转副弹性约束冗余约束

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基于电机电流特征分析法的回转副摩擦状态识别研究

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基于电机电流特征分析法的回转副摩擦状态识别研究

作者：姜乃铭宁波大学

学位级别：硕士

回转副广泛存在于各类机械设备中,其一旦失效会影响设备正常工作,可能会产生安全隐患,甚至造成安全事故等严重后果。对回转副摩擦状态的识别,可以评估回转副当前的润滑状况,估算当前至干摩擦发生的时间,以便及时采取必要措施,避免干摩... 详细信息

回转副广泛存在于各类机械设备中,其一旦失效会影响设备正常工作,可能会产生安全隐患,甚至造成安全事故等严重后果。对回转副摩擦状态的识别,可以评估回转副当前的润滑状况,估算当前至干摩擦发生的时间,以便及时采取必要措施,避免干摩擦的出现。针对目前常用的摩擦状态监测方法存在设备多、成本高、现场实际应用难度较大或准确性低等问题,提出了一种基于电机电流特征分析法识别回转副摩擦状态的方法,该方法可以实现远距离监测,抗干扰能力强,主要工作包括:(1)分析了回转副摩擦产生的摩擦转矩对电机定子电流的影响,建立了包含回转副摩擦特征的电机定子电流模型,并讨论了在不同的工况因素下该模型的变化。依据电机定子电流信号中回转副摩擦特征的频率范围,使用变分模态分解方法提取摩擦特征信号,提出一种依据快速傅里叶变换极大值点搜索确定变分模态分解参数的自适应参数选取法用来提取时频域摩擦特征。(2)计算原始信号的时域、频域特征量作为分类器的辅助识别特征量。提取的时域、频域和时频域特征量存在变化趋势造成的冗余,为了减少冗余使用主成分分析法对提取的多维度特征进行降维处理,提高分类器识别精度。依据降维后的第一主成分特征变化趋势划分降维样本区间类别作为分类器的训练样本。(3)使用集成学习的方法训练支持向量机,构建联合分类器,其中支持向量机的惩罚因子和核参数用量子粒子群优化算法优化。使用该联合分类器识别样本数据的摩擦状态,以监测回转副摩擦状态及预测当前回转副至干摩擦的时间。建立回转副电机定子电流信号采集装置,模拟回转副一次润滑的全过程,采集全程的电机定子电流信号用以分析。研究结果表明:首先,回转副之间的摩擦波动使电机电流信号产生调制,调制信号表现为幅值和相位的调制,大部分调制信号附加在基频信号上,其幅值变化呈现先降低后升高的趋势。其次,降维后的第一主成分呈现相同变化趋势,反映了回转副摩擦状态地变化。最后,将一段测试信号经集成量子粒子群优化支持向量机识别后,可以准确评估该回转副在测试信号时刻所处的摩擦状态,并初步估算至干摩擦所需时间,该方法通过多域特征提取的方式较好地表征了回转副摩擦的变化,并与机器学习方法结合,建立摩擦状态识别和预测模型,为实现远距离、无干扰地监测回转副工作状态提供参考。

关键词：回转副电机电流信号摩擦特征变分模态分解支持向量机

基于工作电流分析的回转副摩擦状态识别实验研究

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宁波大学学报（理工版） 2020年第4期33卷 30-34页

作者：姜乃铭李国富张玉童宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波大学先进储能技术与装备研究院浙江宁波315211

回转副摩擦状态的变化对机械设备的运行有着重要影响.针对回转副摩擦状态的识别问题,设计了以回转副工作电流为摩擦特征来源的实验方案.通过采集摩擦过程的回转副驱动电机工作电流信号,分析实验信号的频域和时频域特征,建立工作电流的... 详细信息

回转副摩擦状态的变化对机械设备的运行有着重要影响.针对回转副摩擦状态的识别问题,设计了以回转副工作电流为摩擦特征来源的实验方案.通过采集摩擦过程的回转副驱动电机工作电流信号,分析实验信号的频域和时频域特征,建立工作电流的摩擦特征库,用于训练多分类支持向量机分类器,并在分类器上完成摩擦状态的识别.实验结果表明,经特征提取与降维处理后建立的多分类支持向量机分类器具有近90%的识别正确率,所提出的实验方案有利于实现远距离信号的采集,适用实际生产加工.

关键词：回转副电机电流信号粒子群算法支持向量机

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平行支路机械手动力模型(一)系数矩陣

燕山大学学报 1985年第4期 36-44页

作者：黄真东北重型机械学院机械工程系

本文讨论六个自由度平行多回路具有卅二个构件的机械手手,导出了此机构的一二阶系数矩阵及各构件的速度和加速度计算公式。

关键词：角加速度机器人机构二阶影响系数系数矩阵单自由度动力模型转动副回转副支路矩阵方程六维多回路机械手

用微小位移合成法作平面连杆机构的运动误差分析

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机械设计 1987年第3期 38-46页

作者：徐卫良张启先北京航空学院

作者在文[1]中提出了空间连杆机构运动误差分析的微小位移合成法,该法无须通过微分机构位移方程或约束方程求解误差灵敏度,就能直接分析多种原始误差引起的机构运动误差,且所求出的运动误差具有较简洁的表达式。本文将微小位移合成法应... 详细信息

作者在文[1]中提出了空间连杆机构运动误差分析的微小位移合成法,该法无须通过微分机构位移方程或约束方程求解误差灵敏度,就能直接分析多种原始误差引起的机构运动误差,且所求出的运动误差具有较简洁的表达式。本文将微小位移合成法应用于平面连杆机构,给出了相应的微小位移合成方程,对平面四杆(考虑轴线装配歪斜)、六杆和八杆机构进行了误差分析,给出了这些机构的输出误差的显示表达式,并对CHURCHILL剃齿机工作台机构进行了误差分析的数值计算。

关键词：参考坐标系机械动力学机械学微小位移机构学回转副转动副数值分析误差分析结构参数误差计算方法合成法平面机构平面连杆机构运动误差六杆机构

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机械原理课程复习纲要

中国远程教育 1986年第4期 19-24页

作者：中央电大机械系机械设计教研室中央电大机械系机械设计教研室

本课程选用的是以图解法为主的教学体系,且在授课时对内容要求的深度安排了三个不同的层次。根据期终考试的范围,我们先对本课程期末复习的总体要求说明以下几点:

关键词：向量多边形杆组转动副回转副机械学机械原理回转构件节圆压力角渐开线齿廓自锁条件齿廓曲线啮合传动平面运动链从动件齿侧间隙

单环空间五杆函数生成机构的误差分析与多目标优化综合

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