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4091.多机械臂协同加工系统静刚度建模与优化研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
随着机器人技术的快速发展,多机械臂协同加工是未来机器人发展的重要方向。刚度是影响机器人精度和动态性能的主要参数,本文以多臂协同加工系统为研究对象,对多臂协同系统的静刚度建模与优化进行了研究。首先,针对多台6R机械臂组成的多臂协同加工制造系统,应用D-H法建立其运动学模型。采用微分变换法,构造机械臂的运动雅可比矩阵和力雅可比矩阵。根据多臂系统的协调任务形态,建立机械臂协调运动的姿态约束方程。基于改进的蒙特卡洛法对多臂系统的协同工作空间进行分析,为后续的刚度研究奠定了基础。提出多机械臂协同系统静刚度的概念,并对该理论模型进行推导。首先综合关节柔性与臂杆柔性的影响,建立机械臂单元的综合刚度模型。应用虚集中惯性质量棒原理对多臂协同系统的多闭环变形约束链进行力-变形解耦,推导出多臂协同系统的通用静刚度模型。在ADAMS中建立多臂协同系统虚拟样机,对提出的系统静刚度模型进行仿真验证。基于有效性验证的基础上,对多臂系统与单臂系统刚度性能进行对比。最后设计一组仿真实验,分析加载点变化对多臂协同系统刚度的影响。对多臂协同系统的刚度性能进行研究,针对系统刚度模型的多种应用场景,提出多臂系统刚度椭球、单元刚度力分配椭球和基于任务方向的刚度椭球重合度三种刚度性能指标。基于多臂协同系统的冗余特性,以任务方向的刚度椭球重合度指标为优化目标,采用遗传算法对多臂协同加工系统进行了刚度性能优化。对优化结果进行验证,结果表明该优化方法有助于提升多臂系统的刚度性能和提高系统稳定性。基于两台UR机械臂搭建双臂协同系统实验平台,采用静变形间接测量法设计了关节刚度辨识实验,并确定UR机械臂的关节刚度参数。设计多臂协同系统刚度验证实验,结果表明多臂系统静刚度模型的有效性。最后对UR机械臂组成的双臂夹持系统进行姿态优化,通过实验对优化结果进行了验证,证明该刚度优化方案的可行性。
关键词:多臂协同加工系统;;多臂协同静刚度;;刚度性能指标;;刚度优化
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4092.2018年1-3月中国工程机械主要机种销售情况
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
2017年,随着国家稳增长、调结构、促改革、惠民生、防风险等各项政策的实施,中国工程机械行业在以挖掘机、装载机、起重机等主要产品为代表的高增长下,行业企稳回升,企业的经营状况和赢利能力实现恢复性增长,产品也实现了新一轮升级换代。进入到2018年,我国工程机械行业继续保持稳健的发展
关键词:工程机械;;销量;;基建;;税率
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4093.纸纱复合袋糊底机机械系统设计
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
随着人们对环保问题的重视,纸质包装取代塑料包装已成为包装行业未来发展的趋势。纸纱复合袋具有强度高、环保等优点逐渐成为纸质包装中的主流产品,但对于我国而言,现有纸纱复合袋的糊底机存在运动协调差,一台糊底设备只能生产一种规格的纸纱复合袋等问题,本文针对这一问题,对纸纱复合袋糊底机生产线中的部分机构进行方案优化以及结构设计。本文首先对手工糊底工艺进行分析、考察,然后制定本设计糊底机的工艺流程,确定各个工序所要实现的功能,并对糊底机进行总体布局。根据工艺路线,对节拍装置、传送装置、展平装置和压痕装置进行结构设计与实现。在节拍装置设计中,首先利用层次分析法对节拍装置设计方案进行模糊综合评价,根据评价结果,选出以片基带输送袋筒、档杆节奏型阻挡与放行袋筒的方案;通过理论计算以及ADAMS运动学仿真,对节拍装置中的关键部件以及安装位置进行设计,使结构在满足运动的前提下结构更加紧凑。在传送装置设计中,根据纸袋性能以及工艺要求,选取夹持辊夹持传送的方式;通过建立袋筒夹持输送力学模型,计算出袋筒夹持力大小,然后分别对夹持辊参数、弹簧的参数、链条牵引力和电机功率进行计算,并选取一对链轮进行运动学仿真,为整体双链轮滚筒安装位置提供参考。在展平装置设计中,通过试验法对两种方案进行比较,确定出辊子转动压平袋口方案,然后对三角架角度、气缸参数、螺栓强度、袋口经过压辊时加速度值等参数进行计算,并对辊子压平袋口进行运动学仿真,比较袋口经过压平辊时加速度理论值与仿真值,确定出压平辊与面板间距最适宜值。在压痕设计中,对原压痕装置出现的袋口面褶皱问题进行理论分析,得出袋口出现褶皱的原因,针对分析的原因优化设计出新的压痕装置,并对主动压痕辊转速、从动压痕辊尺寸材质、动力提供、压痕深度、压痕宽度等进行理论计算,试验表明,袋口经过压痕装置时,褶皱现象不会出现,袋口压痕效果良好。本文对纸纱复合袋糊底机部分机构进行设计方案的比较与确定,将优选设计的方案中涉及的零件加工、采购、装配成样机,并进行试验,通过试验表明,优选的方案提高了机构间的协调性以及结构的紧凑性,为后续纸纱复合袋糊底机产品化提供基础。
关键词:纸纱复合袋糊底机;;节拍装置;;传送装置;;展平装置;;压痕装置
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4094.INSURE技术与传统机械通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征的临床疗效对比
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
目的探讨气管插管-肺表面活性物质-拔管(INSURE)技术与传统机械通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征(NRDS)的临床效果。方法选取2015年1月-2016年12月阜阳市人民医院新生儿病房收治的有呼吸困难且需要呼吸支持的NRDS患儿145例,按照随机数字表法将其分为观察组75例与对照组70例。观察组患儿生后尽快予以气管插管、气管内滴入肺表面活性物质、拔管后经鼻持续气道正压通气。对照组患儿生后予以气管插管、气管内滴入肺表面活性物质、不拔除气管导管直接连接呼吸机辅助通气。比较两组患儿治疗前后血气分析指标PaO_2、PaCO_2、PaO_2/FiO_2和FiO_2变化、并发症发生情况及用氧时间、治愈情况、住院时间等。结果两组治疗后PaO_2增加而PaCO_2降低(均P<0.05);观察组治疗后PaO_2高于对照组而PaCO_2低于对照组(均P<0.05)。观察组并发症发生率低于对照组,两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组治愈率高于对照组且住院时间和用氧时间短于对照组(P<0.05)。结论相比于传统机械通气,INSURE术治疗NRDS临床效果显著。
关键词:气管插管-肺表面活性物质-拔管;;INSURE技术;;传统机械通气;;新生儿呼吸窘迫综合征;;临床效果
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4095.工业机械臂智能路径规划研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
智能化是新一代工业机器人的发展方向,多机器人协同工作,人机协同是工业机器人重要发展方向。这要求工业机器人必须具有自主的路径规划能力。针对机器人离线路径规划的方法主要有两类:基于全局的路径规划算法,基于局部的路径规划算法。上述方法应用在空间机械臂上会遇到两个技术难点,一个是路径的搜索空间由二维变成三维,路径搜索空间变大;第二个是在进行空间机械臂路径规划时的碰撞检测,需要进行机械臂的逆运动学求解,会存在逆运动学多解或者奇异解的情况,导致碰撞检测失误。针对上述提到的问题,本文首先对空间进行数学建模和几何分析,分析了空间机械臂的正运动学求解和逆运动学求解。基于策略搜索的强化学习的强化学习方法能够让机械臂进行连续空间上进行动作输出,有利于机械臂在空间中进行变步长搜索路径,但是基于搜索策略是回合更新,训练速度比较慢。本文采用Actor_Critic强化学习结构,结合基于策略搜索强化学习算法的连续空间输出的优点和基于值函数的强化学习方法的步更新的优点,然后再对算法进行改进,使用深度神经网络来构建Actor和Critic。针对空间机械臂的避障路径规划,本文对强化学习中的智能体的状态和动作和奖励参数进行了设计:将轴的单次增量作为强化学习中智能体的动作输出。使得强化学习的方法在进行空间机械臂路径规划的时候,能够在连续空间上输出动作,而且在进行碰撞检测时不用进行求逆。本文构建了应用于空间机械臂避障路径规划的强化学习仿真环境。该仿真环境有两部分组成,一部分是机械臂模型和含障碍物的环境。一部分是强化学习模型。首先利用matlab实现机械臂模型和含障碍物的环境的构建,然后利用tensorflow实现强化学习的构建,最后使用matlab Api for python将两个模块整合起来。仿真实验表明了本文改进的确定策略梯度强化学习在进行空间机械臂避障路径规划的时候,不需要进行逆运动学求解和能够在连续空间上输出机器人的动作,而且能够找出一条理想的避障路径出来。
关键词:机械臂;;路径规划;;强化学习
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4096.流体机械工程专业“计算机软件技术基础”课程教学研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
《计算机软件技术基础》是高等院校非计算机专业本科生的专业基础课,课程对于学生的学习、工作和生活具有重大的指导意义,由于该课程专业跨度大、涵盖内容广、实践性强,因此讲授和学习难度较大。通过对学生特点和该课程传统教学方式的深入分析,提出了一些行之有效的教学手段与学习方法,在实际教学中取得了较好的效果。
关键词:软件基础;;教学设计;;C++
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4097.不同气管切开时机对高龄机械通气危重患者预后的影响
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
目的探讨不同气管切开时机对高龄机械通气危重患者预后的影响。方法回顾性分析行机械通气治疗的98例高龄危重患者的临床资料及1年随访资料。将早期气管切开者(术前气管插管时间≤7 d)50例作为观察组;延迟气管切开者(术前气管插管时间≥8 d)48例作为对照组。对比两组一般资料、预后情况及不同年龄的两组患者死亡率、不同科室收治住院的两组患者死亡率。结果观察组的呼吸机通气时间及住重症监护室(ICU)时间均明显少于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。观察组真菌感染率为2.00%,较对照组的12.50%明显降低(P0.05)。内科收治住院患者的死亡率均明显高于外科收治住院者,差异有统计学意义(P<0.05)。结论内科收治的行机械通气的高龄危重患者预后往往较差,早期实施气管切开能够减少高龄危重患者的呼吸机通气时间及ICU留滞时间,且能够降低真菌性感染率,但不能明显改善患者预后。
关键词:气管切开;;机械通气;;预后
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4098.冶金机械设备维修策略分析
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
近些年来,随着冶金工业的不断快速发展,发展规模日益扩大,对于冶金机械设备的需求量也越来越大。但是在冶金工业的实际生产过程中,由于其生产环境的日益严重和冶金机械的本身,受损情况日益严重。如果没有合理的冶金机械设备维修制度和加强维修管理,在很大程度上影响冶金工业的正常运行。本文针对于冶金工业机械设备维修策略进行分析。
关键词:冶金工业;;机械设备维修;;问题;;改善措施
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4099.透平机械自适应气膜密封增效减振性能的理论与试验研究
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
密封问题是影响现代透平机械向高功率与稳定性发展的主要影响因素之一。自适应气膜密封是具有发展潜力的低泄漏高性能密封,是促进透平机械向高性能发展的重要手段,对其开展相应的理论和试验研究,具有重要的理论意义和工程价值。本文首先进行了自适应气膜密封的基础研究,然后提出了基于自适应气膜密封的透平机械密封增效减振技术。首先从一维理论出发,研究了自适应气膜密封的流体机理和控制模型,分析了气膜密封的增效减振性能,比较了Whipple窄槽理论和Muijderman窄槽理论的精确性。研究表明,气膜密封间隙内流体的流动可以归为进出口压差使流体在半径方向上的泊肃叶流和动静环表面相对速度使流体在圆周方向上的库特流。气膜密封的流体泄漏抑制能力优于传统梳齿密封,流体力指向轴向,不存在密封激振问题。Whipple理论低估了气膜密封的承载力,泄漏量精度受气膜厚度影响较大。Muijderman理论考虑了介质可压缩的影响,具有更高精度。两者的气膜力和泄漏量分别相差约16%和14%。Muijderman方程的求解伴随着边界初值问题和打靶法问题,造成求解较为困难。采用Adomian分解方法,提出了Muijderman方程的近似解。近似解形式简单、计算量小,误差控制在5%范围内。在此基础上,利用柯西积分定理求解法,提出了Muijderman方程的显式解。显式解没有牺牲解的精度,能够准确得到气膜密封的性能。与传统解法相比,新解法更加简单和方便,可以指导气膜密封设计,便于工程问题得到快速解决。在一维理论的基础上,提出了一种气膜密封的二维数值模型,能够考虑更复杂因素对气膜密封性能的影响。通过与三维CFD的比较,发现模型与CFD的误差不超过4%,但计算量较小。以此模型为方法,研究了Muijderman窄槽理论的精确性及槽型对气膜密封性能的影响。结果表明,窄槽理论高估了气膜力、泄漏量和气膜刚度,尤其对气膜刚度的预测准确性较差,某些情况下误差达到52%。梯型槽密封的承载能力、稳定性和功耗都比螺旋槽密封差,但泄漏抑制能力更好,主要差异体现在梯型槽密封稳定性的降低。为了研究气膜的形成机理及影响因素,搭建了一种动压气膜试验台,实现了气膜厚度、气膜电阻、推力盘转速等数据的测量。发光二极管熄灭试验说明了在推力盘和瓦块之间产生了一层完整的气膜使动静端面完全脱开。气膜产生的承载力等于推力盘的重力为1.47 N。推力盘能够持续旋转约15 s,最高转速为350 r/min,最厚气膜约为5μm。推力盘底面中心区域高于边缘区域,使气膜的有效面积减少,导致了测量的气膜间隙小于理论计算值。推力盘底面的三个凸起较为影响气膜的稳定性,增加了表面接触机会,引起了可倾瓦块的摆动。提高动环的表面质量(如减少动环表面的不平整度)有利于气膜的形成,增加气膜的稳定性。针对汽轮机工作环境,研究了介质参数对气膜密封性能的影响,比较了理想气体法、对比态定律压缩因子法和IAPWS-IF97法三种过热蒸汽理论模型。结果表明,理想气体法较为简单,适用于压缩因子接近于1的过热蒸汽;IAPWS-IF97法最为精确,但计算量较大;对比态定律压缩因子法介于两者之间。介质对气膜密封性能的影响主要体现在粘度的不同,过热蒸汽粘度介于空气和甲烷之间,因此过热蒸汽相比空气略微降低了气膜密封性能,相比甲烷略微提高了气膜密封性能,它们之间的相对差异不超过8%,介质对气膜密封的性能影响较小。最后,提出了一种基于自适应气膜密封的新型汽轮机叶顶复合密封,用以降低汽轮机叶顶泄漏损失和流体激振问题。建立了基于自适应气膜密封的汽轮机叶顶泄漏三维CFD模型,分析了复合密封的泄漏损失及其对缸内流体的气动损失影响,研究了复合密封的动力学特性和动环变形对气膜间隙的影响。结果表明,复合密封具有较高的流动阻力,降低了叶顶泄漏及由泄漏引起的效率损失。相比传统两齿叶顶迷宫密封,复合密封使泄漏量降低了99.3%,汽轮机动叶级效率提升了1.9%。增加密封环面积和弹簧刚度,能够提高静环的跟随能力,增强气膜的稳定性。增加动环厚度能够提高动环强度,减少结构变形对气膜间隙的影响。叶顶气膜密封的引入为解决密封的增效减振问题提供了新思路,是提高透平机械效率的一种潜在途径。
关键词:自适应气膜密封;;窄槽理论;;过热蒸汽;;叶顶密封;;气体轴承
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4100.浅谈《农业机械使用与维护》专业教学模式改革与实施
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
《农业机械使用与维护》专业主要以培养技能型人才需求为基本依据,面向农业机械相关企业各岗位,以提高学生的职业实践能力和职业素养为宗旨,通过综合和具体的职业技术实践活动,帮助学生积累实际工作经验,突出职业教育的特色,全面提高学生的职业道德、职业能力和综合素质。如今,农业机械已经大红大紫地走进了我们的农村,快速发展的今天需要一些技术型的人才,根据行业的客观需求,社会情况,着力提高学生的操作技能和技术服务能力迫在眉睫。
关键词:农业机械;;教学模式;;职业能力;;改革实施