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基于制造特性的仿真方法及钻夹头输出特性分析: 2009年; 研究基于制造特性的机械系统参数化建模及仿真方法.以Pro/E和Ansys软件为工具,结合VC及SQLserver,建立了带有制造特性的、参数化的计算机集成仿真框架.通过对钻夹头机构输出特性的分析,初步验证了考虑尺寸误差、位置误差等制造特性的参数化仿真方法的可行性,以及所构建的基于制造特性的集成仿真系统的正确性,表明了基于制造特性的仿真能够使仿真建模更接近零件的实际特征,准确预测机械系统运行性能.; 金鑫张国智左富昌田光明; 关键词：钻夹头

基于制造特性的微小型擒纵机构有限元仿真被引量：5: 2007年; 研究微小型擒轮和卡摆的主要制造特性(齿向误差、位置误差)对整个机构的影响.以ANSYS/LS-DYNA软件为工具,对微小型无返回力矩钟表机构中的擒纵机构的冲击过程进行有限元分析,求出齿向误差、位置误差极限,应用隐式-显式连续求解与显式两种求解方法对该机构进行分析,并比较了两种方法结果的差异,对有限元力学模型进行了优选,从而为微小型擒纵机构的设计与装配提供参考依据,保证该微小型机构在高承载、高转速的恶劣工况下的运行可靠性.; 张之敬张国智金鑫; 关键词：有限元法

锥螺纹旋紧机构研究被引量：2: 2008年; 研究不同牙形角和摩擦系数对锥螺纹旋紧机构轴向力及螺纹处最大等效应力的影响规律.推导了锥螺纹的螺旋升角计算公式.应用有限元法,建立了锥螺纹旋紧机构的参数化有限元模型,并通过对圆柱螺纹有限元分析结果与理论计算结果的比较,验证了锥螺纹旋紧机构的有限元模型的正确性.通过有限元分析可知,轴向力和螺牙最大等效应力随着牙形角及摩擦系数的增大而减小.; 张国智张之敬金鑫肖木峥; 关键词：锥螺纹

基于制造特性的微小型钟表机械系统仿真平台: 2007年; 研究主要制造特性(齿轮的齿向误差、位置误差)对整个微小型机构工作的影响.将参数化建模和有限元分析方法相结合,以Pro/E和ANSYS软件为工具,结合VC及SQL server,建立了基于制造特性的集成仿真平台,并应用该平台得到了以上两误差的极限值.该平台的建立有效地提高了计算精度和效率,实现了微小型零件的一体化设计.; 金鑫张国智张之敬肖木峥; 关键词：参数化建模有限元法

微动工作台的误差源分析被引量：6: 2009年; 并联微动工作台广泛用于高精度场合,制造误差、装配误差、以及工作过程中温度与重力的作用都会影响到终端定位精度,因此有必要对误差源进行研究。以一种3-PPTTRS微动工作台为例,利用矢量闭环,在微动工作台单支链标准模型的基础上建立基于杆长的误差模型和基于柔性铰链的误差模型。考虑到杆的制造误差、柔性铰链的制造误差、装配误差、驱动部件的运动误差和温度变化引起的杆长不准确,建立相应的矢量闭环方程。分别分析柔性转动副、柔性球副和柔性胡克铰的制造误差和装配误差对微动工作台终端定位精度的影响,详细分析切入半径的误差、切入圆圆心沿x方向的位移偏差、切入圆圆心沿y方向的位移偏差、沿z方向的偏转等柔性铰链制造误差以及垂直度、同轴度等柔性铰链装配误差对微动工作台终端位姿的影响。分析温度和重力对精度的影响。有限元仿真结果表明,温度对微动工作台的影响很大,而重力的影响基本上可以忽略不计。该方法对复杂并联微动机器人的精度设计提供了有效的途径。; 叶鑫张之敬万毕乐李媛; 关键词：误差源微动工作台柔性铰链运动学

随机粗糙表面接触特性仿真预测方法研究被引量：1: 2008年; 基于逆向工程的思想,在Matlab中由计算机生成包含粗粗度和波纹度的随机粗糙表面,编制了数据转换程序,在Pro/E中拟和重构出粗糙表面,进而,在ANSYS中应用子结构法进行有限元分析,实现了由计算机生成随机粗糙表面到粗糙表面间接触的有限元分析,得到了粗糙表面的应力分布,应用该方法可有效的为表面设计和机械失效的痕迹分析提供参考依据。; 张国智张之敬金鑫王强; 关键词：逆向工程子结构有限元

微动工作台线性化精度评价方法研究被引量：2: 2008年; 并联微动工作台广泛应用于高精度场合。目前,微动工作台还沿用传统并联机构的精度分析方法,这些方法在应用中无法全面定量地反映出微动工作台的精度,因此有必要对其精度分析和评价方法进行研究。具体以一种六自由度微动工作台为例,利用微分方法得到了输入输出位姿的显示雅克比矩阵,并对线性化方法的精度进行验证。提出了精度系数的概念,利用精度系数判断机器人在应用范围内各种条件下是否会影响其运动精度。误差仿真算例显示该方法是可行的。; 叶鑫张之敬王强孙媛; 关键词：机械学柔性铰链微动工作台线性化

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国家教育部博士点基金(20060007023)