航空发动机叶片型面测量技术研究现状与趋势 被引量：12

1

作者 李学哲 石照耀 +1 位作者 陈洪芳 林家春 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期557-565,共9页

为了进一步研究国家制造领域的前沿课题和研究热点,例如航空发动机叶片多为强扭曲、薄壁、自由复杂曲面,其检测、特别是生产现场的检测,全面分析了现行叶片常用测量方法的原理及技术特点,总结凝练了叶片测量的关键技术,指出高精度、高... 为了进一步研究国家制造领域的前沿课题和研究热点,例如航空发动机叶片多为强扭曲、薄壁、自由复杂曲面,其检测、特别是生产现场的检测,全面分析了现行叶片常用测量方法的原理及技术特点,总结凝练了叶片测量的关键技术,指出高精度、高效率、全信息、一体化是叶片测量的基本要求和发展趋势.讨论了中国在测量基础理论研究、装备关键技术开发上与国外先进国家的差距,并指明了中国需要着重发展的技术与对策.分析表明:中国航空发动机叶片目前还缺乏有效的测量手段,通过原理创新,为解决叶片精度检测找到可行的办法,具有现实紧迫性.基于整体误差分析理论的新型叶片测量技术方案,实现了叶片全部质量信息的快速获取、质量评定和工艺误差分析,具有良好的发展前景. 展开更多

关键词 叶片 型面测量 全信息 一体化 整体误差

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精密减速器回差测量与评价体系研究 被引量：12

2

作者 石照耀 徐航 +2 位作者 林家春 于渤 王辉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期56-63,共8页

回差是表征精密减速器滞回特性的关键指标,其测量、评价和控制是提高精密减速器性能的重要途径。但目前精密减速器的回差测量存在效率低、测量数据误差较大、评价体系不完善等不足。对精密减速器的回差测量与评价体系进行研究,提出了滞... 回差是表征精密减速器滞回特性的关键指标,其测量、评价和控制是提高精密减速器性能的重要途径。但目前精密减速器的回差测量存在效率低、测量数据误差较大、评价体系不完善等不足。对精密减速器的回差测量与评价体系进行研究,提出了滞回曲线、几何回差的获取新方法,避免了由于曲线拟合引入的误差影响,提高了测量精度;构建了全生命周期的评价体系,包括评价指标、评价模型及评价方法,实现了精密减速器回差的综合评价;基于课题组研制的RV减速器综合性能测量仪,以RV减速器为例,进行了实际测量实验,其中几何回差的极大值、极小值、均值、标准差分别为1.427 5 arcmin、0.38 arcmin、0.839 4 arcmin、0.258 8,测量结果与样本指标保持一致,验证了测量方案及评价体系的使用效果。测量方案及评价体系是一种通用的方法,适用于各类精密减速器的回差测量与评价。 展开更多

关键词 精密减速器 滞回特性 回差测量 全生命周期 评价体系

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精密减速器回差测量的现状与趋势 被引量：24

3

作者 石照耀 徐航 +2 位作者 韩方旭 林家春 王辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2150-2158,共9页

回差是表征精密减速器性能的关键指标,其定义貌似简单,但蕴含了复杂的测量及评价问题,本文从静态测量和动态测量两个方面论述了当前精密减速器的回差测量原理和方法,对比分析了各种测量方法的异同和优缺点,分析了当前工业领域常用的评... 回差是表征精密减速器性能的关键指标,其定义貌似简单,但蕴含了复杂的测量及评价问题,本文从静态测量和动态测量两个方面论述了当前精密减速器的回差测量原理和方法,对比分析了各种测量方法的异同和优缺点,分析了当前工业领域常用的评价方法,指出评价方法的不同是造成评价结果差异的重要原因。最后指出,建立精密减速器综合性能动态测量系统是适应工业需求的必然趋势,同时当前亟需建立一套完整的精密减速器回差测试规范及评价标准。 展开更多

关键词 精密减速器 回差 静态测量 动态测量 评价方法

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国内外双足人形机器人驱动器研究综述 被引量：11

4

作者 丁宏钰 石照耀 +2 位作者 岳会军 于渤 张攀 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期936-945,共10页

驱动器是双足人形机器人的关键部件,其技术发展直接影响双足人形机器人的发展。本文回顾了驱动器的起源与历程,分析了双足人形机器人关节的运动特点,提出了双足人形机器人驱动器的核心技术指标;进而对刚性驱动器、弹性驱动器和准直驱驱... 驱动器是双足人形机器人的关键部件,其技术发展直接影响双足人形机器人的发展。本文回顾了驱动器的起源与历程,分析了双足人形机器人关节的运动特点,提出了双足人形机器人驱动器的核心技术指标;进而对刚性驱动器、弹性驱动器和准直驱驱动器的技术发展进行了论述,综合比较了3种驱动器的结构、控制、功率和应用等特性。指出了以动物腿部骨骼和肌肉系统为参考,和机器人整机高度集成驱动器的研究是驱动器原理方面的新研究方向。刚性驱动器的测试方法和性能指标的标准化,弹性驱动器结合机器人整机结构布局、运动步态控制算法做系统级优化,准直驱驱动器编码器技术创新等是现有驱动器技术下一步发展趋势。 展开更多

关键词 减速器 电机 传感器 离合 弹性驱动器 准直驱驱动器 控制 构型 机器人

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平面二次包络环面蜗杆传动国内研究综述 被引量：9

5

作者 和法洋 石照耀 +1 位作者 于渤 王涛 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1001-1009,共9页

相对于圆柱蜗杆传动,平面二次包络环面蜗杆传动具有承载能力强、传动效率高和使用寿命长的优点,但是目前存在着参数设计难、精度控制难和制造成本高的问题.综述平面二次包络环面蜗杆传动技术的国内研究和发展现状,从设计、制造和检测3... 相对于圆柱蜗杆传动,平面二次包络环面蜗杆传动具有承载能力强、传动效率高和使用寿命长的优点,但是目前存在着参数设计难、精度控制难和制造成本高的问题.综述平面二次包络环面蜗杆传动技术的国内研究和发展现状,从设计、制造和检测3个方面凝练了40多年来的研究成果和关键技术.提出了未来需要进一步深入研究的方向和内容:构建集设计、制造和检测于一体的闭环系统,实现其高效、高精制造.开展修形理论、制造误差修正技术、蜗轮副装配技术及滚刀加工技术的研究,完善技术标准体系,开发工业软件. 展开更多

关键词 环面蜗杆 蜗轮 修形 虚拟回转中心 误差测量 闭环制造 后角铲磨

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服务机器人小型关节回差测量的实验研究 被引量：7

6

作者 程慧明 石照耀 +2 位作者 于渤 朱逸文 丁宏钰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期48-57,共10页

小型关节作为机器人姿态控制的核心部件,对机器人的性能有直接影响。回差是表征小型关节传动精度的关键指标,其测量和评价是提高小型关节性能的基础。迄今对小型关节回差的测量主要基于其主要组件减速器进行,而对小型关节的整体回差研... 小型关节作为机器人姿态控制的核心部件,对机器人的性能有直接影响。回差是表征小型关节传动精度的关键指标,其测量和评价是提高小型关节性能的基础。迄今对小型关节回差的测量主要基于其主要组件减速器进行,而对小型关节的整体回差研究几乎为空白。为探究小型关节整体回差的产生机理及其基本规律,依托所研发的测试机对小型关节的整体回差进行了实验研究,在对小型关节的结构组成、整体回差的组成和测量模型分析的基础上对A、B、C 3款小型关节进行4项动态测量实验,发现几何回差和弹性回差是影响关节整体回差的主要因素;转速对其整体回差的影响小于弹性变形,在负载相同与不同转速下测量的结果相差在0.05°;并发现在一定条件下,关节的动态回差与负载近似呈线性关系;最后对关节整体回差进行了静态测量实验,并与动态测量实验进行了对比,发现静态测量结果小于动态测量,相差在0.1°左右。对小型关节整体回差测量的实验研究为建立面向小型关节的全局质量评价体系提供了坚实的基础。 展开更多

关键词 小型关节 测试机 整体回差 动态测量

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齿轮数据接口标准及应用前景 被引量：3

7

作者 石照耀 郭晓忠 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1010-1016,共7页

为解决齿轮设计、制造、测量和在役等各个阶段的数据种类和格式繁杂、数据交互困难且缺少相应自动化系统的问题,提出了基于XML语言的可扩展齿轮描述语言(extensible gear describe language,XGDL),建立了齿轮全数据交互接口标准和规范,... 为解决齿轮设计、制造、测量和在役等各个阶段的数据种类和格式繁杂、数据交互困难且缺少相应自动化系统的问题,提出了基于XML语言的可扩展齿轮描述语言(extensible gear describe language,XGDL),建立了齿轮全数据交互接口标准和规范,提供了可扩展的Schema文档系统和标准分发机制.并以齿轮描述语言为基础,按照齿轮全生命周期特点和分类结构层次,建立了具体的XML文件规范系统.在此基础上,开发了齿轮标准化数据格式交互接口,提供了数据生成、读取、转换和展示等基础服务应用程序接口(application program interface,API),最后以此构建齿轮标准化数据交互的整体解决方案,对提高齿轮行业协作效率和降低生产成本具有重要意义. 展开更多

关键词 齿轮 数据交换 描述语言 接口标准

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精密减速器传动误差测量精度分析 被引量：6

8

作者 张越 张临涛 谈伟 《机械传动》 北大核心 2020年第6期121-125,共5页

表征精密减速器传动精度的关键参数是传动误差,但目前针对机器人用精密减速器传动误差测量精度分析的问题仍处于空白。为此,以RV减速器为测量对象,利用现有的精密减速器性能试验机,采用测量不确定度评定的方法进行表征,对仪器轴系的回... 表征精密减速器传动精度的关键参数是传动误差,但目前针对机器人用精密减速器传动误差测量精度分析的问题仍处于空白。为此,以RV减速器为测量对象,利用现有的精密减速器性能试验机,采用测量不确定度评定的方法进行表征,对仪器轴系的回转精度、同轴度进行了实际测量;分析了各误差源对传动误差测量精度影响的程度,计算了各误差源的合成不确定度。结果表明,该精密减速器性能试验机测量精度较高且通过对该试验机进行多组重复性试验,其传动误差测量重复性小于2″,可以满足精密减速器传动误差测量要求。 展开更多

关键词 精密减速器 传动误差 测量不确定度

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同步规划测量式叶片免形状精密测头系统 被引量：2

9

作者 李学哲 石照耀 +1 位作者 李昱坤 林家春 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期9-17,共9页

针对叶片测量测头灵活性差、无法兼顾精度和效率的问题,提出了一种免形状、高精度测头系统技术方案。首先基于"同步规划测量"思想,研发了新型免形状光学测头系统,然后分析了系统的工作原理、理论模型和关键技术,最后进行了实... 针对叶片测量测头灵活性差、无法兼顾精度和效率的问题,提出了一种免形状、高精度测头系统技术方案。首先基于"同步规划测量"思想,研发了新型免形状光学测头系统,然后分析了系统的工作原理、理论模型和关键技术,最后进行了实验研究,验证了方案的可行性和测头系统的精度水平。研究结果表明,该测头系统在无需输入叶片理论模型数据和姿态精调的情况下,自动进行路径规划并同步完成叶片型面数据的采集。测点数据的采集全部在传感器基准距离附近完成,从而有效地限制了倾角误差,综合测量精度控制在10μm以内。该测头系统具有算法简单、高精度、免形状等特点,在叶片类空间自由曲面测量领域具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 叶片测量 测头系统 同步规划测量 免形状 高精度

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基于LCD和Teager能量算子的滚动轴承故障诊断 被引量：13

10

作者 胥永刚 崔涛 +1 位作者 马朝永 张建宇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期340-346,共7页

提出了一种基于局部特征尺度分解和Teager能量算子包络解调的滚动轴承故障诊断方法.首先,在定义具有物理意义瞬时频率的单分量信号——内禀尺度分量(intrinsic scale component,ISC)的基础上介绍了一种全新的信号自适应分解方法——局... 提出了一种基于局部特征尺度分解和Teager能量算子包络解调的滚动轴承故障诊断方法.首先,在定义具有物理意义瞬时频率的单分量信号——内禀尺度分量(intrinsic scale component,ISC)的基础上介绍了一种全新的信号自适应分解方法——局部特征尺度分解(local characteristic-scale decomposition,LCD).然后,在滚动轴承故障模拟试验台上采集振动信号,并对信号进行局部特征尺度分解,将其分解成为若干个内禀尺度分量,之后对包含故障信息的ISC进行能量算子包络解调,从而得到轴承故障的特征频率.实验和工程实践的轴承故障信号分析结果表明:该方法可以准确识别滚动轴承的故障,可以应用于工程实践. 展开更多

关键词 局部特征尺度分解 内禀尺度分量 TEAGER能量算子 包络谱 故障诊断

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间齿外啮合珩齿运动模型

11

作者 于渤 石照耀 +1 位作者 林家春 刘畅 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1601-1608,共8页

为了解决外啮合珩齿中出现的中凹齿形现象,将间齿啮合原理应用在齿轮珩磨加工技术中,提出了间齿珩齿加工方法,这种方法采用了特殊的跳牙蜗杆珩磨轮.以齿轮齿条为例,利用运动学原理,建立了间齿珩齿全过程运动模型,这为间齿珩齿加工方法... 为了解决外啮合珩齿中出现的中凹齿形现象,将间齿啮合原理应用在齿轮珩磨加工技术中,提出了间齿珩齿加工方法,这种方法采用了特殊的跳牙蜗杆珩磨轮.以齿轮齿条为例,利用运动学原理,建立了间齿珩齿全过程运动模型,这为间齿珩齿加工方法奠定了理论基础.该模型综合考虑了齿条顶刃啮合过程、齿轮顶刃啮合过程和渐开线啮合过程,分析了被加工齿轮与齿条的运动关系,并推导了各段过程的分界点.以具体齿轮为例,绘制了间齿珩齿过程中被加工齿轮的速度曲线.结果表明:将间齿啮合原理应用于珩齿加工过程,对提高珩齿效率,改善齿轮质量有重要意义. 展开更多

关键词 间齿啮合 外啮合珩齿 运动模型 速度曲线

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面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统 被引量：9

12

作者 周佳艺 石照耀 +2 位作者 南浩轩 李睿 童爱军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2017-2026,共10页

注塑齿轮生产效率高、批量大,而传统的人工检测效率低、精度差,为确保产品质量和生产效率,研发了一种面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统。该系统耦合在生产线上,利用传送带上料、玻璃转盘传送、气动装置分选;利用工业相机采集被... 注塑齿轮生产效率高、批量大,而传统的人工检测效率低、精度差,为确保产品质量和生产效率,研发了一种面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统。该系统耦合在生产线上,利用传送带上料、玻璃转盘传送、气动装置分选;利用工业相机采集被测齿轮图像,采用机器视觉的方法测量齿顶圆直径、中孔直径、同心度等基本参数,并与其公差范围进行对比,判断产品质量;通过图像分割、边缘提取、特征提取、缺陷判别等方法,对缺齿、黑点、披锋等表面缺陷进行检测;最后,该系统根据检测结果进行良次品分选,具有快速、在线、自动化、非接触等特点。试验结果表明,该系统测量重复性≤0.005 mm,检测速度大于150个/min,缺陷判别及分选功能准确无误,且长时间运行稳定。该系统可以满足注塑齿轮生产现场大批量、高效率、高可靠的分选检测需求。 展开更多

关键词 注塑齿轮 机器视觉 在线检测 尺寸测量 缺陷检测

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塑料齿轮传动误差动态试验机的研制 被引量：9

13

作者 石照耀 任新丽 +4 位作者 于渤 李海周 张临涛 叶勇 李平 《机械传动》 北大核心 2019年第9期144-147,共4页

基于单面啮合测量原理,研制了塑料齿轮传动误差动态试验机,该试验机能够模拟塑料齿轮实际工况,实现不同参数塑料齿轮空载、负载及不同转速情况下传动误差的动态测量。重点介绍了该试验机的工作原理、组成和关键零部件的设计。进行了传... 基于单面啮合测量原理,研制了塑料齿轮传动误差动态试验机,该试验机能够模拟塑料齿轮实际工况,实现不同参数塑料齿轮空载、负载及不同转速情况下传动误差的动态测量。重点介绍了该试验机的工作原理、组成和关键零部件的设计。进行了传动误差的动态测量试验,并简要分析了空载、负载、不同转速时传动误差的变化。试验结果表明,该试验机能实现塑料齿轮传动误差的快速测量,为提高塑料齿轮的传动性能、改进塑料齿轮的设计提供了可靠手段。 展开更多

关键词 塑料齿轮 齿轮测量 传动误差 单面啮合测量 动态试验机

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德国齿轮数据交互格式(GDE)标准介绍 被引量：1

14

作者 郭晓忠 石照耀 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第7期181-184,共4页

德国齿轮数据交互格式(Gear Data Exchange Format,GDE)标准是德国工业4.0计划的具体实践之一。GDE以XML(Extensible Markup Language)文档的形式定义并存储了齿轮的齿轮几何尺寸、修形、公差信息和齿轮制造工具信息,同时支持用户自定... 德国齿轮数据交互格式(Gear Data Exchange Format,GDE)标准是德国工业4.0计划的具体实践之一。GDE以XML(Extensible Markup Language)文档的形式定义并存储了齿轮的齿轮几何尺寸、修形、公差信息和齿轮制造工具信息,同时支持用户自定义信息。GDE实现了计算机对齿轮信息的统一管理,能够在计算机系统中快速准确和稳定地交互,提供了现代制造业信息化的技术基础。该标准广泛应用在德国主要的齿轮相关企业,且在工艺链控制、测量结果比对和工具采购等方面取得了良好的效果,对我国齿轮行业全面迈向"中国制造2025"具有借鉴意义。 展开更多

关键词 齿轮 数据交互 格式标准 工业4.0 中国制造2025

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服务机器人小型关节综合性能测试软件设计 被引量：2

15

作者 朱逸文 程慧明 +3 位作者 石照耀 张攀 付瑛 岳会军 《测控技术》 2020年第6期28-33,63,共7页

介绍了基于Visual C++环境下的服务机器人小型关节综合性能测试机软件设计。小型关节作为服务机器人的重要组成部分,对机器人运动控制起到了关键作用。传统的机器人关节测试机测试参数不全面,需要对关节进行拆分,测试效率低。基于机器... 介绍了基于Visual C++环境下的服务机器人小型关节综合性能测试机软件设计。小型关节作为服务机器人的重要组成部分,对机器人运动控制起到了关键作用。传统的机器人关节测试机测试参数不全面,需要对关节进行拆分,测试效率低。基于机器人小型关节工作原理设计的综合性能测试机解决了上述难题。测试软件采用模块化的设计方法,完成了测试流程控制、传感器数据采集、力矩电机控制和小型关节通信等工作,提供人机交互界面以及测试结果和数据的显示、保存及再现等功能。可以实现对小型关节传动精度、电参数、机械性能的快速测试,为寻找小型关节最佳工况提供参考,可应用于不同工况下服务机器人小型关节的综合测试。 展开更多

关键词 小型关节 传动精度测量 电参数测量 机械性能测量

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双树复小波域MCA降噪在齿轮故障诊断中的应用 被引量：11

16

作者 胥永刚 赵国亮 +1 位作者 马朝永 侯少飞 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期219-226,共8页

齿轮箱早期故障信号中往往包含强烈的干扰噪声,而基于简单阈值规则的小波系数降噪方法往往不能取得良好的效果.针对该问题,提出了基于形态分量分析(MCA)的双树复小波降噪方法.首先,对强背景噪声故障信号进行双树复小波变换,得到不同层... 齿轮箱早期故障信号中往往包含强烈的干扰噪声,而基于简单阈值规则的小波系数降噪方法往往不能取得良好的效果.针对该问题,提出了基于形态分量分析(MCA)的双树复小波降噪方法.首先,对强背景噪声故障信号进行双树复小波变换,得到不同层的小波变换系数;然后,选取小波系数周期性较为明显层的小波系数进行MCA降噪;最后,将降噪后的系数进行单支重构后便可获得故障特征信号,对降噪信号进行包络分析便可以确定信号的故障特征频率.利用该方法对仿真分析和某轧机齿轮箱打齿故障早期信号进行了处理,结果表明:该方法能够在有效去除信号中的强背景噪声,比单独MCA降噪及软阈值降噪具有更好的效果,得到了更清晰的故障特征频率,从而为齿轮早期故障诊断提供了一种新方法. 展开更多

关键词 双树复小波变换 形态分量分析(MCA) 降噪 齿轮 故障诊断

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