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基于CAD-CAE集成技术的高速并联机器人弹性动力学性能分析
1
作者
王慧
马跃
+1 位作者
刘祺
刘松涛
《机械设计》
CSCD
北大核心
2023年第12期50-57,共8页
文中以一类由外转动副驱动、含平行四边形支链的2,3和4自由度高速并联机器人为研究对象,提出一种基于CAD-CAE集成技术的有限元快速建模与更新方法。其要点为:针对工作空间中某一参考位形,首先,通过IGES/STEP等标准接口,将各结构件SolidW...
文中以一类由外转动副驱动、含平行四边形支链的2,3和4自由度高速并联机器人为研究对象,提出一种基于CAD-CAE集成技术的有限元快速建模与更新方法。其要点为:针对工作空间中某一参考位形,首先,通过IGES/STEP等标准接口,将各结构件SolidWorks实体模型导入CAE软件SAMCEF,并通过自动提取各结构件实体模型连体坐标系相对于机架参考坐标系的位姿特征信息,建立SAMCEF环境下的几何模型;然后,通过将有限元分析特征信息自动编译为参数化脚本(Bacon)文件,建立整个机器人的参数化有限元模型。该方法特色在于:当机器人位形变化时,仅需更新CAD模型提供的位姿与有限元分析信息,便可自动生成新位形下的机器人有限元模型,进而显著提高面向全域弹性动力学性能分析需求的有限元建模效率。
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关键词
高速并联机器人
CAD-CAE集成
有限元建模
弹性动力学性能
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职称材料
基于EFAST方法的三坐标数控机床几何精度灵敏度分析
被引量:
3
2
作者
高义然
牛兴华
+3 位作者
牛俊青
黄梦翔
朱浩铭
王向东
《工具技术》
北大核心
2024年第4期127-134,共8页
机床几何误差是影响机床加工精度的主要因素之一,本文针对机床几何误差建模、几何精度灵敏度分析、筛选关键几何误差等问题进行研究。结合多体系统理论和齐次坐标变换建立三坐标数控机床的几何误差模型,求解机床空间位置误差表达式。使...
机床几何误差是影响机床加工精度的主要因素之一,本文针对机床几何误差建模、几何精度灵敏度分析、筛选关键几何误差等问题进行研究。结合多体系统理论和齐次坐标变换建立三坐标数控机床的几何误差模型,求解机床空间位置误差表达式。使用雷尼绍XL-80激光干涉仪对三坐标数控机床进行几何误差测量试验,将测量结果导入九线法误差辨识模型,辨识三坐标数控机床的21项几何误差。应用Simlab软件中的拓展傅里叶幅值灵敏度检验方法(EFAST)对三坐标数控机床的几何误差进行灵敏度分析,并筛选出影响三坐标数控机床加工精度的关键几何误差。此外,以关键几何误差为基础,建立三坐标数控机床的简化几何误差模型,与三坐标数控机床的几何误差模型进行对比分析。结果表明,该方法可合理经济地提高三坐标数控机床加工精度及几何误差补偿。
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关键词
机床几何误差
三坐标数控机床
灵敏度
激光干涉仪
空间位置误差
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职称材料
组合式滚压滑动生物反应器研究
3
作者
向红标
王收军
+1 位作者
张春秋
李醒飞
《中国测试》
CAS
北大核心
2015年第8期59-62,共4页
研制一种具有滚压、滑动加载功能的组合式生物反应器,采用摩擦补偿方法提高系统的性能和控制精度。控制系统以PMAC控制器为核心,以直线电机、伺服驱动器、光栅尺形成全闭环,通过编写运动控制程序实现滚压、滑动加载功能,并基于改进型Lu ...
研制一种具有滚压、滑动加载功能的组合式生物反应器,采用摩擦补偿方法提高系统的性能和控制精度。控制系统以PMAC控制器为核心,以直线电机、伺服驱动器、光栅尺形成全闭环,通过编写运动控制程序实现滚压、滑动加载功能,并基于改进型Lu Gre模型的摩擦补偿抑制摩擦干扰。实验结果表明:该生物反应器能模拟软骨组织的加载功能,重复定位准确度<3μm,稳态误差通过摩擦补偿后能控制在±4μm以内。该生物反应器能模拟人工软骨的力学环境构建组织工程,实现微米级别的控制,为后续软骨的力学生物学研究奠定基础。
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关键词
生物反应器
LUGRE模型
稳态误差
转矩脉动
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职称材料
铣刀切削刃曲率对刀具磨损的影响研究
被引量:
1
4
作者
于紫昭
牛兴华
+3 位作者
王学腾
黄梦翔
牛俊青
高义然
《工具技术》
北大核心
2021年第9期116-120,共5页
切削加工时,刀具磨损对工件加工质量影响较大。刀具切削刃曲率改变,最大有效切削弧长和最大铣削面积随之变化,散热条件和产生的热量也发生变化,进而影响到刀具的磨损程度。采用螺旋角为0°的直刃鼓形铣刀,研究铣刀切削刃曲率对刀具...
切削加工时,刀具磨损对工件加工质量影响较大。刀具切削刃曲率改变,最大有效切削弧长和最大铣削面积随之变化,散热条件和产生的热量也发生变化,进而影响到刀具的磨损程度。采用螺旋角为0°的直刃鼓形铣刀,研究铣刀切削刃曲率对刀具磨损的影响,研究时只改变刀具参数中的母线半径(即切削刃曲率)。选择5组母线半径/切削刃曲率,计算对应5组数据的最大有效切削弧长和最大铣削面积;采用Deform-3D软件对鼓形铣刀5组母线半径/切削刃曲率的刀具前刀面磨损进行仿真和铣削试验,观测刀具磨损情况。研究结果表明,刀具前刀面磨损随着切削刃曲率半径的增大而增大。
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关键词
切削刃曲率
磨损
有限元仿真
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职称材料
题名
基于CAD-CAE集成技术的高速并联机器人弹性动力学性能分析
1
作者
王慧
马跃
刘祺
刘松涛
机构
天津
中德应用技术大
学
基础
实验
实训中心
天津理工大学先进机电系统设计与智能控制重点实验室
天津
理
工大
学
机电
工程国家级
实验
教
学
示范中心
辰星(
天津
)自动化设备有限公司
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2023年第12期50-57,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52205030)
2020年天津市企业科技特派员项目(20YDTPJC01390)。
文摘
文中以一类由外转动副驱动、含平行四边形支链的2,3和4自由度高速并联机器人为研究对象,提出一种基于CAD-CAE集成技术的有限元快速建模与更新方法。其要点为:针对工作空间中某一参考位形,首先,通过IGES/STEP等标准接口,将各结构件SolidWorks实体模型导入CAE软件SAMCEF,并通过自动提取各结构件实体模型连体坐标系相对于机架参考坐标系的位姿特征信息,建立SAMCEF环境下的几何模型;然后,通过将有限元分析特征信息自动编译为参数化脚本(Bacon)文件,建立整个机器人的参数化有限元模型。该方法特色在于:当机器人位形变化时,仅需更新CAD模型提供的位姿与有限元分析信息,便可自动生成新位形下的机器人有限元模型,进而显著提高面向全域弹性动力学性能分析需求的有限元建模效率。
关键词
高速并联机器人
CAD-CAE集成
有限元建模
弹性动力学性能
Keywords
high-speed parallel robot
CAD-CAE integration
finite-element modeling
elasto-dynamic performance
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于EFAST方法的三坐标数控机床几何精度灵敏度分析
被引量:
3
2
作者
高义然
牛兴华
牛俊青
黄梦翔
朱浩铭
王向东
机构
天津
理
工大
学
机械工程
学
院
天津
市
天津理工大学先进机电系统设计与智能控制重点实验室
天津
理
工大
学
机电
工程国家级
实验
教
学
示范中心
出处
《工具技术》
北大核心
2024年第4期127-134,共8页
基金
国家科技重大专项(2015ZX04005001)。
文摘
机床几何误差是影响机床加工精度的主要因素之一,本文针对机床几何误差建模、几何精度灵敏度分析、筛选关键几何误差等问题进行研究。结合多体系统理论和齐次坐标变换建立三坐标数控机床的几何误差模型,求解机床空间位置误差表达式。使用雷尼绍XL-80激光干涉仪对三坐标数控机床进行几何误差测量试验,将测量结果导入九线法误差辨识模型,辨识三坐标数控机床的21项几何误差。应用Simlab软件中的拓展傅里叶幅值灵敏度检验方法(EFAST)对三坐标数控机床的几何误差进行灵敏度分析,并筛选出影响三坐标数控机床加工精度的关键几何误差。此外,以关键几何误差为基础,建立三坐标数控机床的简化几何误差模型,与三坐标数控机床的几何误差模型进行对比分析。结果表明,该方法可合理经济地提高三坐标数控机床加工精度及几何误差补偿。
关键词
机床几何误差
三坐标数控机床
灵敏度
激光干涉仪
空间位置误差
Keywords
machine tools geometry error
three-coordinate CNC machine tool
sensitivity
laser interferometer
spatial position error
分类号
TG502.13 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
组合式滚压滑动生物反应器研究
3
作者
向红标
王收军
张春秋
李醒飞
机构
天津理工大学先进机电系统设计与智能控制重点实验室
天津
大
学
精密测试技术及仪器国家
重点
实验室
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2015年第8期59-62,共4页
基金
国家自然科学基金项目(11172208)
天津市高等学校科技发展基金计划项目(20130401)
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室开放基金项目(PIL1302)
文摘
研制一种具有滚压、滑动加载功能的组合式生物反应器,采用摩擦补偿方法提高系统的性能和控制精度。控制系统以PMAC控制器为核心,以直线电机、伺服驱动器、光栅尺形成全闭环,通过编写运动控制程序实现滚压、滑动加载功能,并基于改进型Lu Gre模型的摩擦补偿抑制摩擦干扰。实验结果表明:该生物反应器能模拟软骨组织的加载功能,重复定位准确度<3μm,稳态误差通过摩擦补偿后能控制在±4μm以内。该生物反应器能模拟人工软骨的力学环境构建组织工程,实现微米级别的控制,为后续软骨的力学生物学研究奠定基础。
关键词
生物反应器
LUGRE模型
稳态误差
转矩脉动
Keywords
bioreactor
LuGre model
steady state error
torque ripple
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
铣刀切削刃曲率对刀具磨损的影响研究
被引量:
1
4
作者
于紫昭
牛兴华
王学腾
黄梦翔
牛俊青
高义然
机构
天津理工大学先进机电系统设计与智能控制重点实验室
出处
《工具技术》
北大核心
2021年第9期116-120,共5页
文摘
切削加工时,刀具磨损对工件加工质量影响较大。刀具切削刃曲率改变,最大有效切削弧长和最大铣削面积随之变化,散热条件和产生的热量也发生变化,进而影响到刀具的磨损程度。采用螺旋角为0°的直刃鼓形铣刀,研究铣刀切削刃曲率对刀具磨损的影响,研究时只改变刀具参数中的母线半径(即切削刃曲率)。选择5组母线半径/切削刃曲率,计算对应5组数据的最大有效切削弧长和最大铣削面积;采用Deform-3D软件对鼓形铣刀5组母线半径/切削刃曲率的刀具前刀面磨损进行仿真和铣削试验,观测刀具磨损情况。研究结果表明,刀具前刀面磨损随着切削刃曲率半径的增大而增大。
关键词
切削刃曲率
磨损
有限元仿真
Keywords
cutting edge curvature
wear
finite element simulation
分类号
TG714 [金属学及工艺—刀具与模具]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CAD-CAE集成技术的高速并联机器人弹性动力学性能分析
王慧
马跃
刘祺
刘松涛
《机械设计》
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
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职称材料
2
基于EFAST方法的三坐标数控机床几何精度灵敏度分析
高义然
牛兴华
牛俊青
黄梦翔
朱浩铭
王向东
《工具技术》
北大核心
2024
3
在线阅读
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职称材料
3
组合式滚压滑动生物反应器研究
向红标
王收军
张春秋
李醒飞
《中国测试》
CAS
北大核心
2015
0
在线阅读
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职称材料
4
铣刀切削刃曲率对刀具磨损的影响研究
于紫昭
牛兴华
王学腾
黄梦翔
牛俊青
高义然
《工具技术》
北大核心
2021
1
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职称材料
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