论文：一种新型高速机构的设计与制造-技术中心王刚(提交版)

摘要论文题目：基于电动驱动的智能车辆开发平台设计*学科名称：机械电子工程研究生：吴鹏霄签名：指导教师：傅卫平教授签名：摘要智能车辆作为智能交通系统的重要组成部分，将为目前所面临的交通拥堵、环境污染以及交通事故等问题的缓解提供有力帮助。

现有的智能车辆在高速公路或特定的环境实验中取得了显著的成果。

本文以电动汽车作为智能车辆开发的平台，该车着眼于普通城市道路环境，要求最终达到实现多种驾驶模式。

目前智能车辆的研究平台主要以传统汽车为基础，通过添加相应的辅助机构来完成任务，在改善环境污染等问题方面没有明显成效。

电动汽车作为新能源汽车的代表，将是未来汽车发展的方向。

以电动汽车作为开发平台，有利于电动汽车的进一步研究，同时通过计算机控制电机运动，使得控制过程更加简洁高效。

在智能车辆测控系统设计方面，采用多层结构模型。

通过选用智能传感器，可以节约上位机处理资源，提高系统运行效率与柔性；在测控功能实现方面，将智能车辆行驶过程中需要处理的信息进行功能分解，根据各个功能的特点，选择适宜的传感器组合模式，以充分发挥各传感器的处理优势。

该车最终需要能够实现自主行驶、辅助驾驶、人工驾驶等三种模式交互任务。

在加速、制动功能实现方面，采用电机-拉绳控制模式，该模式安装方便，并且使得三种工作模式单独工作时无干扰；在转向机构设计方面，设计了一个柔性工作台，采用电磁离合器进行动力切换，该结构紧凑、简单，能够满足自主转向功能需求。

结合ADVISOR软件，建立驱动电机、液力变矩器等单元的仿真模型，对于现有的车辆运动特性进行仿真，验证车辆行驶性能。

为今后智能车辆进一步开发做准备工作。

在智能车辆人机交互软件设计方面，以VC6.0为平台，搭建本次智能车辆的软件开发框架，包括有三种驾驶模式软件框架、电机调试模式框架和路径规划框架。

关键词：智能车辆平台；电动汽车；车辆运动仿真；传感器组合；人机交互*本文得到陕西省普通高等学校重点学科建设车辆工程国家重点学科培育学科项目资助Title: THE INTELLIGENT VEHICLE DEVELOPMENT DESIGN BASED ON ELECTRIC DRIVE PLATFORMMajor：Mechatronic EngineeringName：Pengxiao Wu Signature:Supervisor：Prof. Weiping FU Signature:AbstractIntelligent vehicle as an important part in intelligent transportation system, will provide powerful help to alleviate the problem such as traffic congestion, pollution and traffic accidents. The existing intelligent vehicle in highway or a specific environment experiments have made the remarkable progress. Based on the electric cars as intelligent vehicle development platform, will focus on ordinary city road conditions, request to achieve a variety of driving mode eventually.The intelligent vehicle research based on the traditional cars, by adding the corresponding assistant mechanism to complete the mission .However, had no obvious effect in improving the environment pollution. Electric cars as the representative of the new energy vehicles, will be the leader for future development. With the electric car as a development platform for the further research of the electric car, at the same time, through the computer control motor sports, make the control process more concise and efficiency.In intelligent vehicle control system design, use multilayer structure model. By selecting intelligent sensor, can save the upper machine processing resources, and improve the system efficiency and flexible; In the measurement function realization, intelligent vehicle will be needed to deal with the information in the process of function decomposition., Choosing appropriate sensor combination patterns according to the characteristics of each function, in order to give full play to the advantages of each sensors processing.The car will eventually need to realize three models of interactive tasks such as auto-driving, traditional driving, auxiliary driving. Accelerate, brake function in realization, adopt the motor-leash control mode. It is a convenient installation method, and makes three working mode to work alone without interference; In the steering mechanism design, design of a flexible workbench, by electromagnetic clutch to power switch. The structure compact, simple, and can satisfy the needs to function independently.Combined with ADVISOR software, build drive motor, hydraulic torque converter, the unit, and a simulation model for the existing vehicle movement characteristics, and simulation test vehicle performance. For the future development of intelligent vehicle further preparationwork.In intelligent vehicle man-machine interactive software design, USE the platform of VC6.0, build the intelligent vehicle software development framework, including three driving mode software framework, motor debug mode framework and the path planning framework. Keywords: intelligent vehicle platform; The electric car; Vehicle movement simulation; Sensor combination; Human-computer interaction.1绪论1.1引言随着社会经济的发展，人们的生活节奏的加快、活动范围的扩大以及物质流动的加速，汽车在人们日常生活中的作用越来越重要。

上海交通大学硕士学位论文高速斜撑离合器设计、试验技术研究姓名：杨振蓉申请学位级别：硕士专业：机械工程指导教师：王石刚;丁文强20080101高速斜撑离合器设计、试验技术研究摘　要　超越离合器是直升机传动系统中的重要装置之一，是保证发动机与主减之间按要求及时正确接合、脱开的关键部件。

斜撑离合器高速性能好，是当代直升机传动系统中应用广泛的一种超越离合器。

作为直升机传动系统的关键部件，它的性能优劣直接影响全机的性能、可靠性和寿命。

斜撑离合器的自由轮组件在国外已由专业厂家设计、生产成系列化产品，降低了研制成本。

通过研究，设计出满足使用要求的斜撑离合器产品，按相关标准要求制定试验方案，通过试验验证设计结果并给出失效评判原则和使用维护建议。

　本论文主要工作包括以下几个方面：　１．　介绍了三种直升机传动系统用离合器的功用、结构、工作原理。

根据需要选择强制连续约束型斜撑离合器进行研制，参考全相位型斜撑块设计方法及样件扫描轮廓，对斜撑块型面进行了设计，对其楔角等参数进行了计算；确定斜撑滚子的表面处理方式。

　２．　按ＧＪＢ７２０及ＧＪＢ２３５０相关要求，制定试验技术要求和试验方案。

研究了离合器的性能试验、过载试验及疲劳试验的试验方法、试验程序；通过对所设计的产品完成的各种试验的分析，给出失效情况判别的原则，为使用维护提供参考。

　３．　通过对所设计产品的试验研究，验证了斜撑离合器的设计、加工等基本可满足型号规范要求。

验证了性能试验、过载试验及疲劳试验的试验方法可行，试验程序正确，可为我国后续型号的同类试验提供参考；发现了设计、试验及加工中存在的不足：在今后的设计中应对斜撑块型面进行优化，试验过程中应加强对离合器自由轮的润滑，避免润滑不足的情况影响试验结果；应设法提高涂镀层与基体的结合力，以延长离合器的使用寿命。

　【关键词】直升机，减速器，斜撑离合器，设计，试验ISTUDY ON DESIGN AND TESTOF THE HIGH SPEED SPRAG CLUTCHABSTRACTOverrunning Clutch is an important component for the transmission system of helicopter. It’s the key parts between the engine and main gearbox that ensure the engage and disengage function with requirement betimes. Because of its capability of high speed, sprag clutch is widely use in transmission system of modern helicopter. The capability of sprag clutch will affect the capability, reliability and life of helicopter. There have many professional factories manufacture a series of sprag clutch overseas. The develop cost is lower overseas. By research, we can design the products which satisfied requirements of use, and constitute the scheme of test. We can validate the result of design by test, and give the criterion to estimate the clutch disabled whether or not, and give the advice of maintenance.The main contents involved in this paper are as follows:1. The paper gives a description the function, structure and principles of three kinds of overrunning clutch which used in transmission system of helicopter. According to the demands, we select the PCE sprag clutch to design. We designed with the reference of the design method of full-phasing type sprag clutch and the scanned profile of pattern; and have calculated the parameter such as the Gripping Angle; and confirmed the method of surface treatment.2. According to GJB720 and GJB2350, we confirmed requirements and project of test, studied the test method and process of ability test, heavy load test and fatigue test. By analyses the result of test, established the regulation of how to distinguish the breakage of sprag, and provide the reference to maintenance.3. By the test, we validated that the design and manufacture can achieve to the primary requirement. The method and program of ability test, heavy load test and fatigue test are feasible. It is available for reference to other type of prag clutch test. We have find the shortage of design, test and manufacture, and put forward some suggestions: in design, we’ll optimize the profile ofIIsprag；　in the test, we must increase the lubrication to avoid the bad infection of test result due to less lubricant; and we must increase the binding force of plating to obtain long life sprag clutch.【KEY WORDS】helicopter, gearbox, sprag clutch, design, testIII符号说明　ＰＣＥ　强制连续约束型 Pc　最小圆周间距　mm　P传递功率kWwＴ　扭矩　Ｎ．ｍ　N o　外环表面的法向载荷　N　N i　内轴表面的法向载荷　N　R o　外环内半径　mm　R od　外环外半径　mm　R i　内轴外半径　mm　R id　内轴内半径　mm　l　斜撑块长度　mm　α　中心角　°　Ｚ　中心距　ｍｍ　Ｗ　斜撑块与外环接触角　°　Ｖ　斜撑块与内轴接触角　°　Ｓｙ　静态屈服安全裕度 S u　静态极限安全裕度 Io　不平衡量　kg・m　n max　最多斜撑块数量 Δh　外环的径向位移　mm　Δce　外环因离心力引起的位移　mm　Δo　由于斜撑块法向载荷产生的外环位移　mm　ΔI　由于斜撑块法向载荷产生的内轴位移　mm　Δs　斜撑块作为圆柱或承压元件的位移　mm　C O　外环的影响系数　mm/N　C i内轴的影响系数mm/NC s斜撑块的影响系数mm/NC1赫兹影响系数mm/NIV插图和附表清单　图１－１　典型的单旋翼直升机……………………………………………………………１　图１－２　传动系统典型结构………………………………………………………………２　图１－３　主减速器典型构造………………………………………………………………２　图１－４　滚柱离合器………………………………………………………………………３　图１－５　斜撑离合器…………………………………………………………………４　图１－６　斜撑离合器工作原理图…………………………………………………………４　图１－７　弹簧离合器工作原理图…………………………………………………………５　图１－８　斜撑离合器自由轮组件…………………………………………………………７　图１－９　自由轮组件的构成……………………………………………………………８　图１－１０　斜撑块接触角定义示意图………………………………………………………８　图２－１　两种斜撑离合器工作原理……………………………………………………１０　图２－２　接触角的形成……………………………………………………………１０　图２－３　斜撑块理论磨损系数…………………………………………………………１２　图３－１　离合器支撑结构……………………………………………………………１５　图３－２　斜撑离合器初定尺寸曲线……………………………………………………１７　图３－３　简单斜撑块的几何关系………………………………………………………１９　图３－４　具有合成内凸轮斜撑块的几何关系…………………………………………２３　图３－５　斜撑块上的载荷……………………………………………………………２４　图３－６　斜撑块离心力影响……………………………………………………………２５　图４－１　接触角初步计算结果…………………………………………………………２７　图４－２　计算机计算结果……………………………………………………………２８　图４－３　大载荷状态接触角初步计算结果……………………………………………３０　图４－４　计算机计算结果（大载荷）　……………………………………………………３２　图４－５　斜撑块电镜扫描情况………………………………………………………３５　图４－６　斜撑块样件表面能谱分析……………………………………………………３８　图４－７　斜撑块样件镀层厚度…………………………………………………………３８　图４－８　剥离力和镀层剥离情况关系…………………………………………………３９　图４－９　镀层剥离试验情况……………………………………………………………３９　图４－１０　化学气相沉积工作圆弧面能谱………………………………………………４０　图４－１１　物理气相沉积工作圆弧面能谱………………………………………………４０　图４－１２　离合器的润滑……………………………………………………………４１　图４－１３　常规泄油孔……………………………………………………………４２　图５－１　动力涡轮试验器……………………………………………………………４４　图５－２　滑油流量与阻力矩……………………………………………………………４４　VII图５－３　差速状态下的阻力矩…………………………………………………………４５　图５－４　磨损测量与试验时间的关系曲线……………………………………………４５　图５－５　试验件及支撑、连接件结构图………………………………………………４７　图５－６　离合器性能试验设备…………………………………………………………４７　图５－７　离合器过载试验、疲劳试验试验试验原理图………………………………４８　图６－１　８００次静态接合试验后的外套圈模拟件………………………………………５５　图６－２　８００次静态接合试验后的内轴………………………………………………５５　图６－３　８００次静态接合试验后的自由轮………………………………………………５５　图６－４　发动机双发工作状态超越试验（状态１）后外套圈模拟件…………………………５５　图６－５　发动机双发工作状态超越试验（状态１）后内轴………………………………５５　图６－６　发动机双发工作状态超越试验（状态１）后自由轮……………………………５５　图６－７　阻力矩曲线……………………………………………………………５６　图６－８　离合器内轴疲劳试验贴片图…………………………………………………５７　图６－９　４万次循环后离合器自由轮斜撑块表面镀层剥落图………………………５８　图６－１０　离合器疲劳应变变化曲线……………………………………………………５８　图６－１１　３万次循环后斜撑块内凸轮型面镀层脱落图…………………………………５９　图６－１２　４万次循环后斜撑块内凸轮型面镀层脱落图（１）　……………………………５９　图６－１３　４万次循环后斜撑块内凸轮型面镀层脱落图（２）　……………………………６０　图６－１４　４万次循环后离合器内轴擦伤图……………………………………………６０　图６－１５　试验项目１的载荷—位移曲线图………………………………………………６１　图６－１６　试验项目２的载荷—位移曲线图………………………………………………６１　图６－１７　试验项目３的载荷—位移曲线图……………………………………………６２　图６－１８　离合器外套圈模拟件内表面接触印痕………………………………………６２　图６－１９　斜撑块上的大片剥落区……………………………………………………６３　图６－２０　大片剥落区的中间坑底形貌…………………………………………………６３　图６－２１　中间坑底的碾压痕迹特写……………………………………………………６３　图６－２２　大片剥落区的边缘形貌………………………………………………………６３　图６－２３　大片剥落区的边缘未剥落层裂纹（１）　…………………………………………６４　图６－２４　大片剥落区的边缘未剥落层裂纹（２）　…………………………………………６４　图６－２５　大片剥落区的边缘（１）　…………………………………………………………６４　图６－２６　大片剥落区的边缘（２）　…………………………………………………………６４　图６－２７　小片剥落区的形貌……………………………………………………………６４　图６－２８　气相沉积层的缺陷……………………………………………………………６４　图６－２９　气相沉积层的裂纹……………………………………………………………６５　图７－１　离合器维护检查建议…………………………………………………………６７　图７－２　斜撑块各部位的名称…………………………………………………………６８　表３－１　斜撑块几何参数……………………………………………………………１６　表３－２　接触角计算所必需的斜撑块几何尺寸…………………………………２２　VIII表４－１ 斜撑块接触角叠代计算结果…………………………………………………２８　表４－２　斜撑块接触角叠代计算结果（大载荷时）……………………………………３１　表４－３　离子注入在航空与航天方面的应用效果……………………………………３７　表５－１　试验状态和接合次数………………………………………………………４９　表５－２　单发工作状态试验状态及时间………………………………………………４９　表５－３　双发工作状态试验状态及时间………………………………………………４９　表５－４　发动机启动和停车工作状态试验状态及时间……………………………５０　表５－５　旋翼自旋下滑状态试验状态及时间…………………………………………５０　表５－６　低油压试验试验状态及时间…………………………………………………５１　表５－７　阻力矩测量（对应６５％额定转速）………………………………………………５１　表５－８　阻力矩测量（对应１００％额定转速）　……………………………………………５２　表５－９　过载试验载荷……………………………………………………………５３　表６－１　整个试验过程中的应变记录…………………………………………………５８　表６－２　能谱测试表……………………………………………………………６４　表６－３　试验件数与分散系数关系表…………………………………………………６５ IX上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－５０９Ｘ.２０２０.０８.００５凸轮机构多项式运动规律的设计方法及仿真分析王㊀刚ꎬ任子文ꎬ周㊀奎(中烟机械技术中心有限责任公司ꎬ上海㊀２０１２０６)摘要:通过对基本边界条件的多项式运动规律的理论分析ꎬ推导出高次多项式运动规律的通用方程ꎬ以及各参数的计算公式ꎮ针对具有附加约束条件的凸轮机构ꎬ提出一种多项式运动规律的分段设计方法ꎬ对求解出的多项式运动规律的位移㊁速度㊁加速度进行仿真分析ꎬ并与目前通用的圆弧拼接的改进型等速运动规律进行对比ꎬ证实了该设计方法的可靠性ꎮ关键词:凸轮机构ꎻ多项式ꎻ边界条件ꎻ附加约束条件ꎻ分段求解ꎻ仿真分析中图分类号:ＴＨ１１２.２㊀㊀㊀文献标识码:Ｂ㊀㊀㊀文章编号:２０９５－５０９Ｘ(２０２０)０８－００２３－０４㊀㊀凸轮机构是机械行业中最常用的典型机构ꎬ它可以使从动件按规定的运动规律完成动作ꎬ把回转运动转变成直线移动或摆动ꎮ然而ꎬ凸轮机构在实际运用中存在部分问题ꎬ如刚性冲击和柔性冲击ꎮ冲击不仅影响凸轮寿命ꎬ而且对主运动机构的力和功率等影响也很大ꎮ不同的运动规律所造成的冲击程度也不相同[１]ꎮ因此ꎬ对凸轮机构从动件的运动规律进行研究是十分必要的ꎮ凸轮机构从动件的运动规律包括代数多项式运动规律和三角函数式运动规律以及改进型㊁组合型运动规律ꎮ常用的代数多项式运动规律有一次多项式(等速运动规律)㊁二次多项式(等加速运动规律)以及高阶多项式运动规律ꎮ一次多项式运动规律存在刚性冲击ꎬ只能用于低速轻载的场合ꎻ二次多项式运动规律存在柔性冲击ꎬ只能用于中速轻载的场合ꎻ五次㊁七次以及更高阶的多项式运动规律既没有刚性冲击也没有柔性冲击ꎬ可用于高速场合ꎮ由于加工工艺复杂ꎬ因此高于七次的多项式运动规律很少使用ꎮ三角函数式运动规律有正弦加速度运动规律和余弦加速度运动规律等[２]ꎮ正弦加速度运动规律没有刚性冲击和柔性冲击ꎬ可用于高速场合ꎻ余弦加速度运动规律存在柔性冲击ꎬ只能用于中速轻载场合[３]ꎮ虽然正弦加速度运动规律可以用于高速场合ꎬ但在有多个特殊运动要求的情况下ꎬ正弦加速度运动规律就不太容易求解了[４]ꎬ需要采用加控制条件的多项式运动规律ꎮ为得到符合设计要求且性能更好的运动规律ꎬ本文通过对位移㊁速度以及加速度的分析ꎬ在运动过程中分段加入合适的边界条件以及其他约束条件ꎬ对多项式运动规律曲线进行分段优化设计ꎬ从而得到更精确㊁小冲击㊁无过大功率变化的改进型多项式运动规律ꎮ１　多项式运动规律的数学方程计算如图１所示ꎬ推杆位移Ｓ和凸轮转角θ存在一定的运动关系ꎬ该关系如引言所述可以有多种运动规律ꎮ图１㊀凸轮转角和推杆位移曲线㊀㊀本文论述的是多项式运动规律ꎬ其基本形式为:㊀Ｓ＝Ｃ０＋Ｃ１θ＋Ｃ２θ２＋Ｃ３θ３＋ ＋Ｃｍθｍ(１)式中:Ｃ０ꎬＣ１ꎬＣ２ꎬＣ３ꎬ ꎬＣｍ为使Ｓ和Ｓ的某些导数满足运动过程规定的边界条件的待定常数ꎮ式(１)中各次幂的相继项目数应与决定凸轮运动所需的条件数相等[５]ꎮ收稿日期:２０１９－０７－０２作者简介:王刚(１９８７ )ꎬ男ꎬ工程师ꎬ主要研究方向为烟草包装机机械设计ꎬｗａｎｇ＿ｇｎ＠ｃｔｍｔｃ.ｎｅｔ.３２ ２０２０年８月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ａｕｇ.２０２０第４９卷第８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｖｏｌ.４９Ｎｏ.８㊀㊀对式(１)进行一次求导可得到速度方程ꎬ二次求导得到加速度方程ꎬ三次求导得到跃度方程ꎬ直到更高的阶次ꎮ在对通用机械的凸轮运动规律进行设计时ꎬ通常只需要保证速度及加速度连续即可ꎬ即设定起点和终点的约束条件为:当θ＝０时ꎬＳ＝０ꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎻ当θ＝δ时ꎬＳ＝ｈꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎮ其中δ为凸轮转角ꎬｈ为推杆位移ꎬＶ为推杆速度ꎬＡ为推杆加速度ꎮ由上述６个边界条件ꎬ可得该多项式方程为:㊀Ｓ＝Ｃ０＋Ｃ１θ＋Ｃ２θ２＋Ｃ３θ３＋Ｃ４θ４＋Ｃ５θ５(２)将方程(２)对θ求导ꎬ得Ｖ＝Ｃ１＋２Ｃ２θ＋３Ｃ３θ２＋４Ｃ４θ３＋５Ｃ５θ４(３)将方程(３)对θ求导ꎬ得Ａ＝２Ｃ２＋６Ｃ３θ＋１２Ｃ４θ２＋２０Ｃ５θ３(４)将６个边界条件代入方程(２)㊁(３)㊁(４)ꎬ联立求解得Ｃ０＝Ｃ１＝Ｃ２＝０ꎻＣ３＝１０ｈδ３ꎻＣ４＝－１５ｈδ４ꎻＣ５＝６ｈδ５ꎮ将Ｃ０ꎬＣ１ꎬＣ２ꎬＣ３ꎬＣ４ꎬＣ５的值代入式(２)㊁(３)㊁(４)ꎬ可得到位移㊁速度和加速度的运动方程为:Ｓ＝ｈ[１０(θδ)３－１５(θδ)４＋６(θδ)５]㊀θɪ(０ꎬδ)(５)Ｖ＝ｈδ[３０(θδ)２－６０(θδ)３＋３０(θδ)４](６)㊀Ａ＝ｈδ２[６０(θδ)－１８０(θδ)２＋１２０(θδ)３](７)通过方程(５)㊁(６)㊁(７)可以看出ꎬ速度和加速度都是连续的ꎮ根据式(５)可以写出多项式运动规律的位移方程通式[６]:Ｓ＝ｈ[Ｃｎ(θδ)ｎ＋Ｃｎ＋１(θδ)ｎ＋１＋ ＋Ｃ２ｎ－１(θδ)２ｎ－１](８)式中:ｎ为起点的约束条件个数ꎮ利用终点的约束条件ꎬ即θ＝δ时ꎬＳ＝ｈꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎬ ꎬ可得用于计算各系数Ｃ的线性方程组:Ｃｎ＋Ｃｎ＋１＋ ＋Ｃ２ｎ－１＝１ｎＣｎ＋(ｎ＋１)Ｃｎ＋１＋ ＋(２ｎ－１)Ｃ２ｎ－１＝０ｎ(ｎ－１)Ｃｎ＋(ｎ＋１)ｎＣｎ＋１＋ ＋㊀(２ｎ－１)(２ｎ－２)Ｃ２ｎ－１＝０ìîíïïïïï(９)运用代数运算ꎬ求得线性方程组(９)的解为:Ｃｎ＝[(ｎ＋１)(ｎ＋２) (２ｎ－１)]/㊀{[(ｎ＋１)－ｎ][(ｎ＋２)－ｎ] ㊀[(２ｎ－１)－ｎ]}Ｃｎ＋１＝[ｎ(ｎ＋２) (２ｎ－１)]/㊀{[ｎ－(ｎ＋１)][(ｎ＋２)－(ｎ＋１)]㊀[(２ｎ－１)－(ｎ＋１)]} Ｃ２ｎ－１＝[ｎ(ｎ＋１)(ｎ＋２) (２ｎ－２)]/㊀{[ｎ－(２ｎ－１)][(ｎ＋１)－(２ｎ－１)] ㊀[(２ｎ－２)－(２ｎ－１)]}ìîíïïïïïïïïïïïïï(１０)式(１０)是在给定起点和终点约束条件的情况下ꎬ对高次多项式运动规律的位移㊁速度㊁加速度等进行联合求解而得到的各系数计算公式ꎮ当运动规律要求有特定的起点和终点约束条件时ꎬ只需要在式(１０)中代入指定的值ꎬ便可得到相应的系数值ꎮ２㊀附加约束条件的多项式运动规律设计除了规定在边界处有一个或几个位移导数等于零的条件外ꎬ还可以给出起点或终点处一个或几个位移导数的具体数值ꎬ这种具有更多约束条件的运动规律能够严格控制凸轮机构的运动学性能[５]ꎮ现根据具体情况进行设计论述ꎮ设定升 停 回型凸轮ꎬ运动循环图如图２所示ꎬ图中δ１为凸轮升程转角ꎬδ２为停程转角ꎬδ３为回程转角ꎮ回程时ꎬ凸轮旋转δ３１ꎬ推杆位移为ｈ１ꎻ凸轮继续旋转δ３２ꎬ推杆位移为ｈ２ꎻ凸轮最后旋转δ３３ꎬ推杆位移为ｈ３ꎮ其中ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＝ｈꎬδ３１＋δ３２＋δ３３＝δ３ꎮ图２㊀运动循环图㊀㊀升程段没有特殊的运动要求ꎬ根据多项式运动方程(８)正常求解即可ꎮ回程段时要求先进行一段加速运动ꎬ然后进行一段匀速运动ꎬ最后再进行一段减速运动ꎬ对于这样的运动特性ꎬ目前通常采用圆弧拼接的改进型等速运动规律[６]ꎮ该运动规律的缺点是加速度不连续ꎬ会造成柔性冲击ꎮ２.１㊀对升程段进行求解由于升程δ１段没有特殊要求ꎬ那么在没有刚㊁柔性冲击的条件下ꎬ可定义其边界条件为:θ＝０ꎬＳ＝０ꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎻθ＝δ１ꎬＳ＝ｈꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎮ４２ ２０２０年第４９卷㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀将ｎ＝３代入式(１０)ꎬ可求得各系数的值ꎬ将各系数值代入式(８)ꎬ从而得到升程段的多项式运动规律位移方程:Ｓ＝ｈ[１０(θδ１)３－１５(θδ１)４＋６(θδ１)５](１１)２.２㊀对回程段进行分段求解凸轮回程δ３段由于存在多个设计条件ꎬ采用单一的多项式运动规律显然不能满足其运动要求ꎬ因此对其进行分段求解[７]ꎮ假设推杆位移为ｈ１时ꎬ推杆速度为ｖ１ꎻ位移为ｈ２时ꎬ推杆速度为ｖ２ꎻ位移为ｈ３时ꎬ推杆速度为ｖ３ꎮ对ｈ１位移段运动方程进行求解ꎬ为了保证接合处加速度曲线连续ꎬ在θ＝δ３１处的加速度应等于ｈ２位移段的加速度ꎬ即Ａ＝０ꎮ为了便于计算ꎬ将升程和凸轮转角无量纲化ꎬ即令最大升程和最大凸轮转角都为１[８]ꎬ同时对速度也进行无量纲化表示ꎬ由于此时速度不为０ꎬ设定速度等于１ꎬ其边界条件为:θ＝０ꎬＳ＝０ꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎻθ＝１ꎬＳ＝１ꎬＶ＝１ꎬＡ＝０ꎮ将这６个边界条件的具体值代入到式(２)㊁(３)㊁(４)ꎬ联立求解得:Ｃ０＝Ｃ１＝Ｃ２＝０ꎻＣ３＝６ꎻＣ４＝－８ꎻＣ５＝３ꎮ由此得出位移㊁速度及加速度的多项式无量纲运动方程如下:Ｓ＝６θ３－８θ４＋３θ５Ｖ＝１８θ２－３２θ３＋１５θ４Ａ＝３６θ－９６θ２＋６０θ３{(１２)只要把式(１２)中的每一项Ｃｎθｎ乘上ｈδｎꎬ即ｈＣｎ(θδ)ｎꎬ就可以把无量纲方程变换成为实际方程[４]ꎮ因此ｈ１位移段的实际多项式方程为:Ｓ＝ｈ１[６(θδ３１)３－８(θδ３１)４＋３(θδ３１)５]Ｖ＝ｈ１δ３１[１８(θδ３１)２－３２(θδ３１)３＋１５(θδ３１)４]Ａ＝ｈ１δ２３１[３６ θδ３１－９６(θδ３１)２＋６０(θδ３１)３]ìîíïïïïïïï(１３)对ｈ２位移段运动方程进行求解ꎬ由于此段为匀速运动ꎬ因此其加速度Ａ＝０ꎬ速度Ｖ＝ｈ２δ３２ꎬ位移Ｓ＝ｈ２δ３２θꎮ对ｈ３位移段运动方程进行求解ꎬ为了保证接合处速度曲线连续ꎬ此段起始速度与ｈ２位移段的速度相等ꎬ为了保证接合处加速度曲线连续ꎬ此段起始处的加速度应等于ｈ２位移段的加速度ꎮ于是其边界条件为:θ＝０ꎬＳ＝０ꎬＶ＝１ꎬＡ＝０ꎻθ＝１ꎬＳ＝１ꎬＶ＝０ꎬＡ＝０ꎮ运用ｈ１位移段计算方法ꎬ可求得ｈ３位移段的多项式方程为:Ｓ＝ｈ３[θδ３３＋４(θδ３３)３－７(θδ３３)４＋３(θδ３３)５]Ｖ＝ｈ３δ３３[１＋１２(θδ３３)２－２８(θδ３３)３＋１５(θδ３３)４]Ａ＝ｈ３δ２３３[２４ θδ３３－８４(θδ３３)２＋６０(θδ３３)３]ìîíïïïïïïï(１４)根据式(１３)㊁(１４)及已知条件可得出:ｖ１＝ｈ１δ３１ꎬｖ２＝ｈ２δ３２ꎬｖ３＝ｈ３δ３３ꎬｖ１＝ｖ２＝ｖ３ꎬδ３１＋δ３２＋δ３３＝δ３ꎮ由于ｈ１ꎬｈ２ꎬｈ３ꎬδ３均为已知量ꎬ且ｈ１＋ｈ２＋ｈ３＝ｈꎬ因此可求得３个未知量:δ３１＝δ３ｈ１ｈꎬδ３２＝δ３ｈ２ｈꎬδ３３＝δ３ｈ３ｈꎮ至此就求得了回程的三段多项式运动规律方程ꎮ３㊀仿真分析及应用效果在设计完多项式运动规律后ꎬ对其进行仿真分析ꎬ以确保该运动规律符合凸轮设计的基本要求以及附加的特殊需求ꎮ对各已知项进行赋值ꎬ通过第２节计算方法得出多项式运动规律方程ꎬ然后将运动规律方程导入仿真软件ꎬ并与圆弧拼接的改进型等速运动规律进行对比ꎮ图３㊀圆柱凸轮展开图㊀㊀图３中曲线１为多项式运动规律生成的滚子中心轨迹线ꎬ曲线２为用圆弧拼接的改进型等速运动规律生成的滚子中心轨迹线ꎮ两种运动规律的位移㊁速度以及加速度的运动曲线如图４ꎬ５ꎬ６所示ꎮ５２ ２０２０年第８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王刚:凸轮机构多项式运动规律的设计方法及仿真分析图４㊀位移曲线图图５㊀速度曲线图图６㊀加速度曲线图㊀㊀由图可以看出ꎬ本文求解的多项式运动规律ꎬ其速度和加速度曲线在整个行程中均无突变ꎬ说明该多项式运动规律既无刚性冲击ꎬ也没有柔性冲击ꎬ同时也能严格满足回程的分段控制要求ꎮ而用圆弧拼接的改进型等速运动规律ꎬ虽然速度连续ꎬ但加速度有突变ꎬ会造成柔性冲击ꎬ而且其回程段的各参数只能趋近于要求值ꎬ做不到严格一致ꎮ因此本文多项式运动规律的设计方法是安全有效的ꎮ４㊀结束语本文在确保凸轮机构速度及加速度曲线连续的情况下ꎬ通过对边界条件赋值ꎬ求解出了多项式运动规律的位移方程通式ꎬ并根据通式推导出了各系数的计算公式ꎮ然后通过实例验证了各系数计算公式的便捷性与可靠性ꎬ并介绍了五次多项式运动规律的应用方法ꎮ同时提出了一种针对具有附加约束条件的多项式运动规律的设计方法ꎬ该方法可以针对不同的设计需求ꎬ对凸轮行程进行分段设计ꎬ在确保凸轮机构没有刚㊁柔性冲击的前提下ꎬ满足从动件的特殊动作需求ꎮ最后ꎬ通过对设计的多项式运动规律进行仿真分析ꎬ并与用圆弧拼接的改进型等速运动规律进行对比ꎬ验证了该设计方法是安全有效的ꎮ参考文献:[１]㊀孙桓ꎬ陈作模.机械原理[Ｍ].北京:高等教育出版社ꎬ２００５:１５１－１６０.[２]㊀魏兵ꎬ熊禾根.机械原理[Ｍ].武汉:华中科技大学出版社ꎬ２００７:１１０－１１６.[３]㊀赖晓桦.凸轮六次多项式运动规律的理论分析[Ｊ].机械传动ꎬ２０１０ꎬ３４(９):３０－３２.[４]㊀石永刚ꎬ吴永芳.凸轮机构设计与应用创新[Ｍ].北京:机械工业出版社ꎬ２００７:２０－２３.[５]㊀邹慧君ꎬ董师予.凸轮机构的现代设计[Ｍ].上海:上海交通大学出版社ꎬ１９８９:１－２１.[６]㊀郑晨升ꎬ葛正浩.凸轮机构从动件运动规律的通用表达式[Ｊ].机械科学与技术ꎬ１９９６ꎬ１５(１):１５１－１５５. [７]㊀朱家诚ꎬ汪进ꎬ吴天星ꎬ等.凸轮从动件运动规律的分段建模方法及设计系统研究[Ｊ].机械设计ꎬ２００８ꎬ２５(７):２３－２５. [８]㊀彭国勋ꎬ肖正杨.自动机械的凸轮机构设计[Ｍ].北京:机械工业出版社ꎬ１９９０:５５－６１.ＤｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｍｏｔｉｏｎｌａｗｏｆｃａｍｍｅｃｈａｎｉｓｍＷａｎｇＧａｎｇꎬＲｅｎＺｉｗｅｎꎬＺｈｏｕＫｕｉ(ＣｈｉｎａＴｏｂａｃｃｏＭａｃｈｉｎｅｒｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｒｅＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＳｈａｎｇｈａｉꎬ２０１０２６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｍｏｔｉｏｎｌａｗｗｉｔｈｂａｓｉｃｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎꎬｔｈｉｓｐａ￣ｐｅｒｄｅｒｉｖｅｓｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｅｑｕａｔｉｏｎｓｏｆｍｏｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｅｒｏｒｄｅｒｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｓａｎｄｅａｃｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓ'ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｆｏｒｍｕｌａ.Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｃａｍｍｅｃｈａｎｉｓｍｗｉｔｈａｄｄｉｔｉｏｎａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓꎬｉｔｐｒｏｐｏｓｅｓａｓｅｇｍｅｎｔｅｄｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｍｏｔｉｏｎｌａｗ.Ｉｔｃａｒｒｉｅｓｏｕｔｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔꎬｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｆｏｒｓｏｌｖｅｄｐｏｌｙｎｏ￣ｍｉａｌｍｏｔｉｏｎｌａｗꎬａｎｄｃｏｍｐａｒｅｓｗｉｔｈｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｇｅｎｅｒａｌｃｉｒｃｕｌａｒｓｐｌｉｃｉｎｇｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｎｓｔａｎｔｖｅｌｏｃｉｔｙｍｏｔｉｏｎｌａｗꎬｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｃａｍｍｅｃｈａｎｉｓｍꎻｐｏｌｙｎｏｍｉａｌꎻｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎꎻａｄｄｉｔｉｏｎａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓꎻｓｅｇｍｅｎｔｓｏｌｕｔｉｏｎꎻｓｉｍｕｌａ￣ｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ６２２０２０年第４９卷㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀。

目录摘要 (II)ABSTRACT (II)第1章绪论.............................................................................................................................. - 1 - 1.1我国小型棒材的发展.......................................................................................................... - 1 - 1.1.1 小型线棒材轧机的连续化.............................................................................................. - 1 - 1.1.2 产品升级.......................................................................................................................... - 1 - 1.2我国小型线棒材的生产现状.............................................................................................. - 1 - 第2章产品方案...................................................................................................................... - 3 - 2.1 产品方案的制定................................................................................................................. - 3 - 2.1.1 产品方案的选择原则...................................................................................................... - 3 - 2.1.2 产品方案的确定.............................................................................................................. - 3 - 2.2 产品标准与技术要求......................................................................................................... - 3 - 2.2.1 热轧带肋钢筋相关技术要求.......................................................................................... - 3 - 第3章坯料的选择及金属平衡表.......................................................................................... - 5 - 3.1 坯料选择............................................................................................................................. - 5 - 3.2 金属平衡表......................................................................................................................... - 5 - 第4章制定生产工艺.............................................................................................................. - 6 - 4.1 生产工艺的制定................................................................................................................. - 6 - 4.1.1 制定生产工艺的原则...................................................................................................... - 6 - 4.1.2 生产工艺流程图.............................................................................................................. - 6 - 4.1.3 轧制方案制定.................................................................................................................. - 7 - 4.2 生产工艺过程..................................................................................................................... - 7 - 4.2.2 坯料加热.......................................................................................................................... - 7 - 4.2.3 钢材的轧制...................................................................................................................... - 8 - 4.2.4 钢材的冷却与精整.......................................................................................................... - 8 - 第5章产品的工艺设计.......................................................................................................... - 9 - 5.1孔型系统选择...................................................................................................................... - 9 - 5.2 孔型设计的内容................................................................................................................. - 9 - 5.3 孔型设计的要求................................................................................................................. - 9 - 5.4 带肋钢筋的孔型设计......................................................................................................... - 9 - 5.4.1.连铸坯断面积................................................................................................................... - 9 - 5.4.2根据不同孔型分配延伸系数......................................................................................... - 10 - 5.4.3计算各机架的延伸系数................................................................................................. - 11 - 5.4.4延伸系数分配的校核..................................................................................................... - 11 - 5.5 轧制各道次面积的确定................................................................................................... - 11 - 5.6孔型尺寸计算.................................................................................................................... - 11 -5.6.1成品孔与成品前孔的尺寸计算..................................................................................... - 12 - 5.6.2成品前孔的设计............................................................................................................. - 13 - 5.6.3成品再前孔设计............................................................................................................. - 14 - 5.6.4箱型孔的设计................................................................................................................. - 14 - 5.6.3圆孔和椭圆孔的设计..................................................................................................... - 16 - 5.7轧辊直径............................................................................................................................ - 17 - 5.8辊身长度............................................................................................................................ - 18 - 5.9轧辊轴承............................................................................................................................ - 18 - 5.10确定轧辊辊颈直径和辊颈长度...................................................................................... - 19 - 5.11 轧机主传动..................................................................................................................... - 20 - 5.11.1 减速机和齿轮机座...................................................................................................... - 20 - 5.11.2 电机.............................................................................................................................. - 20 - 5.12.3 连接轴.......................................................................................................................... - 20 - 5.12 咬入角的计算................................................................................................................. - 21 - 5.13 前滑值的计算................................................................................................................. - 21 - 5.13.1摩擦系数f的选择........................................................................................................ - 21 - 5.13.2中性角 的计算............................................................................................................ - 21 - 5.13.3前滑值h S的计算 .......................................................................................................... - 21 - 5.14 轧辊转速及电机速度的确定......................................................................................... - 22 - 5.15 轧制节奏......................................................................................................................... - 22 - 5.15.1 轧制间隙时间.............................................................................................................. - 22 - 5.15.2 各道次轧制间隙时间.................................................................................................. - 23 - 5.15.3 总间隙时间.................................................................................................................. - 23 - 5.16轧钢机产量的计算.......................................................................................................... - 23 - 5.16.1 轧钢机产量概述.......................................................................................................... - 23 - 5.16.2 车间年产量的计算...................................................................................................... - 25 - 第6章工艺参数计算与校核................................................................................................ - 26 - 6.1轧制温度的计算................................................................................................................ - 26 - 6.2轧制压力计算及电机校核................................................................................................ - 27 - 6.2.1 平均单位压力的计算.................................................................................................... - 27 - 6.2.2 总轧制压力模型............................................................................................................ - 28 - 6.3 轧制力矩的计算............................................................................................................... - 28 - 6.4 附加摩擦力矩的计算....................................................................................................... - 29 - 6.4.1 计算轧辊轴承中的附加摩擦力矩................................................................................ - 29 - 6.4.2 传动机构中的摩擦力矩................................................................................................ - 29 - 6.4.3附加摩擦力矩................................................................................................................. - 29 - 6.4 空转力矩的计算............................................................................................................... - 30 - 6.5 静力矩的计算...................................................................................................................... - 30 -6.6 等效力矩的计算............................................................................................................... - 30 - 6.7 电机功率的计算............................................................................................................... - 30 - 6.8 对辊身进行弯曲强度的校核........................................................................................... - 30 - 6.9 对辊颈进行弯曲和扭转校核........................................................................................... - 31 - 6.10对辊头验算扭转强度...................................................................................................... - 32 - 第7章辅助设备的选择........................................................................................................ - 33 -7.1上料台架............................................................................................................................ - 33 - 7.2钢坯称量装置.................................................................................................................... - 33 - 7.3拉料辊................................................................................................................................ - 33 - 7.4立式活套器........................................................................................................................ - 34 - 7.5水冷装置............................................................................................................................ - 34 - 7.6冷床.................................................................................................................................... - 34 - 7.7打捆机................................................................................................................................ - 35 - 结论...................................................................................................................................... - 36 - 参考文献.................................................................................................................................. - 38 -致谢...................................................................................................................................... - 38 -摘要本设计为年产120万吨棒材车间工艺设计。

《机械创新设计》结课论文课程名称《机械创新设计》院（系、部、中心）机械工程学院专业流体传动控制及其自动化班级流体（卓越）111姓名王刚学号201110627 题目反求设计及其应用起止日期 2014-05-10~2014-05-31 任课教师王育荣反求设计及其应用作者：王刚（南京工程学院机械工程学院，南京211167）摘要：发明创造是人类文明进步的原动力，在人类社会的发展与进步过程中发挥了极其重要的作用，设计是人类改造自然的一种基本活动。

也是一种复杂的创造性思维过程。

反求设计是对已有的产品或技术进行分析研究，掌握其功能原理、零部件的设计参数、结构、尺寸、材料、关键技术等指标，在根据现代设计理论与方法，对原产品进行仿造设计、改进或者创新设计的过程。

关键词：机械创新设计反求设计反求法反求工程1引言我国是一个发展中国家，科学技术相对落后。

投入大量资金去研究发达国家已推向市场的产品或技术是完全没有必要的。

这不仅浪费资金，也拖延发展经济的时间。

由于设计到发展经济的科学技术领域非常广泛，我国也缺少巨额资金去进行大范围的基础理论研究和应用科学研究。

因此，引进发达国家先进的科学技术或先进的产品，然后进行反求设计，仿造或设计出更新的产品，是发展中国家发展国民经济的最佳道路。

特别是在知识经济的时代，反求工程在科技发展中的地位更为重要。

2反求设计反求设计(也称逆向设计)是设计人员以先进设备的软件(图样、程序、技术文件)、影像(图片、照片等)和实物作为研究对象，应用现代设计理论方法、人机工程学等有关专业知识，进行系统的分析和研究，进而开发出同类的先进产品的过程。

2.1反求设计的思路反求设计分为两个阶段：反求分析阶段与再设计阶段。

反求分析阶段：包括宏观分析和详细分析，通过对原有产品的剖析、寻找原产品的技术缺陷、吸取其技术精华、关键技术，为改进或创新设计提出方向。

再设计阶段：是一个创新设计阶段，包括变异设计和开发设计。

在对原产品进行反求分析的基础上，开发出符合市场需求的新产品的过程，称为“再设计”。

新论⽂YD-500AG熔化极⽓保焊机的改装与功能开发摘要熔化极⽓保焊是众多焊接⽅法中的⼀种，由于熔化极⽓体保护焊对焊接区的保护简单、⽅便，焊接区便于观察，焊枪操作⽅便，⽣产效率⾼，易于进⾏全位置焊，易于实现机械化和⾃动化，因此在实际⽣产中⽇益⼴泛地被采⽤。

熔化极⽓体保护焊通常采⽤直流焊接电源，⽬前⽣产中使⽤较多的是弧焊整流器式直流电源。

但近年来，逆变式弧焊电源发展也较快，YD-500AG焊机就是逆变式弧焊电源中的⼀种。

此次设计中，通过查阅相关资料，了解熔化极⽓体保护电弧焊的国内外发展及应⽤现状；根据焊机使⽤说明书熟悉YD-500AG 焊机的基本结构、各种功能及设置⽅法；由于YD-500AG焊机是半⾃动焊机，因此我们要将其改装成⾃动焊机，为此我们增加了⾏⾛机构和夹持焊枪的夹持结构，且查清焊机和⾏⾛机构的开关与输出线路，安装控制盒将各部件整合成⼀体使之便于⾃动焊接；为了便于焊接试样，设计制作⼀套平板对接焊接所⽤夹具，并以焊机的不同焊接⽅法进⾏试焊，通过分析试样，⽐较各种⽅法的差异以便对其功能开发。

关键词:焊机改装夹具功能开发⽬录第1章绪论.................... 错误！未定义书签。

⼀、熔化极⽓保焊（MIG、MAG、CO2）的原理、特点及其应⽤ (1)（⼀）熔化极⽓保焊的定义 (1)（⼆）熔化极⽓保焊的原理、特点 (1)（三）熔化极⽓保焊的应⽤ (5)⼆、国内外熔化极⽓保焊发展中的问题及对策 (6)（⼀）焊接飞溅及控制 (6)（⼆）⾼效焊接问题 (9)（三）焊接设备的脱技能化 (10)三、本课题的意义 (13)四、本课题的任务 (15)第2章 YD-500焊机的组成、功能及设置⽅法 (17)⼀、YD-500焊机的组成 (17)（⼀）焊接电源 (17)（⼆）送丝系统 (20)（三）焊枪和导丝管 (22)（四）供⽓系统和⽔冷系统 (20)（五）控制系统 (22)⼆、原有功能 (25)（⼀）有收弧的焊接 (25)（⼆）⽆收弧的焊接 (28)三、设备使⽤过程中的操作次序及注意事项 (29)（⼀）操作次序 (29)（⼆）注意事项 (29)第3章设备改装 (33)⼀、电路改装 (33)（⼀）改装电路 (33)（⼆）改装原理 (36)（三）改装后控制盒的操作顺序 (34)⼆、⾏⾛⼩车和夹持装置的改装设计 (35)（⼀）⾏⾛⼩车的改装.................... 错误！未定义书签。

郑州轻院轻工职业学专科毕业设计(论文)题目: 聚合物改性的研究进展学生姓名: 王刚专业班级: 11高分子材料加工技术学号: 11101029系别: 轻化系指导教师(职称): 郜娅（助教）完成时间: 2014年3月30日聚合物改性的研究进展摘要我国聚合物共混改性领域的研究起步较晚。

80年代以前，无论是理论研究方面还是共混改性品种的开发方面都很欠缺，甚至在高等学校有关专业教材上均未有其一席之地，广大工程界对聚合物共混几乎是完全陌生的。

为了促进国内在此领域发展，我们在70年代末着手，1981年完成了《聚合成物共混改性原理及工艺》一书的编著，希望起到抛砖引玉的作用。

该书1984年出版问世以来，受到国内高分子学术界、教育界和工程界的普遍关注和鼓励，并荣幸地被广泛选作高等学校有关专业研究业研究生、本科生的选修界课教材或主要参考书，塑料工程界则以该书为基础举办各种层次的专题学习班和讲座。

十余年过去了，国内外在聚合物共混科学与工程实际领域均有了长足的进步，“共混”成为高分子材料科学和工程的“热点”。

关键词：改性/聚合物/高分子/共混目录1.聚合物改性发展简史 (1)2.共混改性基本原理2.1 基本概念 (2)2.2 聚合物共混与高分子合金的概念 (2)2.3 关于共混物形态的基本概念 (2)2.4 应力对分散过程的影响 (3)3.聚合物改性的主要方法3.1 共混改性 (3)3.2 填充改性与纤维增强复合材料 (4)3.3 化学改性 (5)3.4 表面改性 (6)4.聚合物共混的应用4.1 工程塑料的共混改性 (7)4.2 聚氯乙烯(PVC)的共混改性 (7)4.3 聚丙烯(PP)的共混改性 (7)4.4 聚乙烯(PE)的共混改性 (8)4.5 聚苯乙烯(PS)的共混改性 (8)5.填充改性及纤维增强复合材料5.1 填充剂的分类 (8)5.2纤维增强材料的种类 (9)5.3 填充体系性能及填充改性机理 (10)6.接枝、嵌段共聚改性及互穿聚合物网络6.1 接枝共聚改性 (11)6.2 嵌段共聚改性 (11)6.3 互穿聚合物网络 (11)结束语 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1.聚合物共混改性的发展简史聚合物的共混改性最早要追溯到50年代末60年代初DOW化学公司对高抗冲聚苯乙烯的开发"利用熔融共混的方法,将聚丙烯腈(PAN)P聚丁二烯(PB)P聚苯乙烯(PS)三种聚合物共混制成了高强度高抗冲的ABS,将聚丁二烯和聚苯乙烯共混制成了高抗冲聚苯乙烯(HIPS);ABS和HIPS对改进PS树脂抗冲击性获得的成功,引起了人们极大的兴趣和重视,从此开拓了聚合物共混改性的新领域"60年代以后,通过共混技术开发塑料合金的工作有了更大的发,1962年增韧PP问世,先是PP与乙丙橡胶机械共混,以后又改进为在丙烯聚合后期加入适量乙烯形成部分嵌段共聚物的方法来制取PP合金(因为两种或两种以上聚合物用物理或化学方法制得的多组分聚合物,它们的结构和性能特征很类似于金属合金,因此常把聚合物共混物形象地称为聚合物合金PolymerAlloy)"第一个工程塑料合金PC(聚碳酸酯)PABS在60年代中期出现,接着具有高强度的耐热工程塑料聚苯醚(PPO)和HIPS共混的塑料合金(Noryl)开发成功"在这期间,制备聚合物合金的技术主要还是利用物理共混的方法,物理共混不涉及化学反应,仅凭借扩散!对流和剪切作用来达到混合和分散的目的,包括熔融共混和溶液共混等"熔融共混是制备聚合物合金最简单易行且应用最广泛的方法,目前仍在利用;溶液共混是将两种或多种聚合物溶解于同一溶剂中,使其混合成均匀溶液,然后将溶液进行浇模,凝固或干燥制成聚合物合金,由于溶剂回收!脱除比较困难,且污染环境,因此,该方法已很少用,仅在实验室用于制备少量样品。

专利名称：一种车体驱动机构专利类型：实用新型专利
发明人：王刚
申请号：CN201921562462.7申请日：20190919
公开号：CN210555262U
公开日：
20200519
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种车体驱动机构，它包括：齿条；驱动座，所述驱动座与所述车体铰接，所述驱动座上设置有齿轮和靠轮，所述齿轮和所述靠轮分别夹紧在所述齿条两侧，所述齿轮与所述齿条啮合，所述驱动座上还设置有驱动所述齿轮的电机；导轨；导向轮，所述导向轮安装在所述车体上，所述导向轮滚动设置在所述导轨上。

在电机驱动齿轮情况下驱动车体前行，当齿条安装直线度不好时，驱动座绕铰接中心微量摆动，靠轮保证齿轮与齿条完全啮合，另外通过导轨与导向轮保证车体运动的直线性。

申请人：苏州安路达智能科技有限公司
地址：215500 江苏省苏州市常熟市辛庄镇杨园洞港泾村4幢
国籍：CN
代理机构：苏州根号专利代理事务所(普通合伙)
代理人：朱华庆
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专利名称：一种实用的高速电机专利类型：发明专利
发明人：石成富,王刚
申请号：CN201410436519.4申请日：20140829
公开号：CN104158326A
公开日：
20141119
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种实用的高速电机，该电机包括机壳、定子、定子绕组、转子、转轴和轴承，定子、定子绕组、转子、转轴和轴承设置在机壳内，定子分为两个，包括上定子和下定子，转子为实心铁磁体制作成的实心圆盘，在实心转子圆盘的上下两表面镀有导电层，设置双边导电镀层的厚度相同，且设置双边转子导电镀层与双边定子的两个气隙长度相同。

本发明很好的解决了由硅钢带卷绕而成的转子转速受到限制的问题，可实现高转速运行，能减小电机体积，提高电机的电磁性能，提高电机材料利用率，且结构简单，制作方便。

申请人：石成富
地址：400055 重庆市巴南区花土湾5号附7号
国籍：CN
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010351796.0(22)申请日 2020.04.29(71)申请人 樟树市兴隆高新材料有限公司地址 336000 江西省宜春市樟树市大桥街道办事处东村居委(72)发明人 陈帆　陈龙闽　(74)专利代理机构 新余市渝星知识产权代理事务所(普通合伙) 36124代理人 廖平(51)Int.Cl.C22C 38/02(2006.01)C22C 38/04(2006.01)C22C 38/60(2006.01)C22C 38/14(2006.01)C22C 38/12(2006.01)C22C 33/02(2006.01)B22F 3/15(2006.01)(54)发明名称一种高速工具钢及其制备方法(57)摘要本发明公开一种高速工具钢及其制备方法，高速工具钢包括C ：0.45-0.70％，Si ：0.02-0.16％，Mn：0.15-0.40％，P：0.01-0.03％：Se：0.02-0.05％，Ti ：3.35-3.85％，Zr ：1.11-1.28％，Mo：2.56-4.35％，富勒烯：0.03-0.42％，余量为Fe和不可避免的杂质元素，该种高速工具钢坯体的力学性能优良，其硬度最高达到77HRC以上，抗拉强度为4120Mpa，冲击韧度达到92αk。

权利要求书1页 说明书4页CN 111647796 A 2020.09.11C N 111647796A1.一种高速工具钢，其特征在于：以质量百分比计，具有如下组分，C：0.45-0.70％，Si：0.02-0.16％，Mn：0.15-0.40％，P：0.01-0.03％：Se：0.02-0.05％，Ti：3.35-3.85％，Zr：1.11-1.28％，Mo：2.56-4.35％，富勒烯：0.03-0.42％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。