非圆齿轮滚齿切削力波动特性及抑制研究

滚齿是非圆齿轮加工实现的重要方法,用于节曲线外凸直或斜齿非圆齿轮的高效高精制造,节曲线非圆特性导致滚切力呈现较大幅度波动,影响制造过程稳定性及加工精度,是非圆齿轮滚齿领域需要研究的重要课题。文章基于单位切削力计算原理及圆柱齿轮滚切力的研究成果,采用单次断续切削产生的未变形切屑体积表征滚切力波动态势,构建非圆齿轮滚切未变形切屑模型的获取方法。选取大偏心率卵形齿轮为研究对象,分析滚刀恒速不窜刀联动加工模型所产生的滚切力波动特性,得出该联动加工模型所对应峰值切削力的波动规律。提出一种滚刀恒速并附加窜刀的联动加工模型,该模型具有恒定弧长增量加工特性,对抑制整周滚切力波动具有重要意义,并开展不同滚切深度所对应滚切力波动规律研究,研究结果为非圆齿轮滚切方案的优化制定提供一定的理论依据。

齿轮传动误差峰峰值最小化的拓扑修形优化研究

为了满足齿轮传动系统低噪声、小振动和高传动精度等要求,提出了一种基于传动误差峰峰值最小化的齿轮拓扑修形优化方法。基于直线与抛物线的复合修形叠加曲线,在标准渐开线齿轮的齿廓和齿向方向对齿轮进行修形设计,提出一种拓扑修形齿面形成方法;以齿轮传动误差峰峰值最小为优化目标,基于遗传算法对提出的拓扑修形齿轮齿面进行参数优化,得出拓扑修形齿轮齿面的最佳修形参数;将拓扑修形齿轮和标准齿轮进行对比,分析修形前后齿轮的齿面受载情况和齿根应力分布情况,验证了提出的拓扑修形优化方法的有效性。

基于故障树反演的复合材料成形生产线故障诊断

复合材料成形装备生产线因其复杂性和高度集成性,故障的产生可能涉及多个环节和因素,因此需要一种系统性的方法来准确地分析和定位故障源。本文梳理了复合材料产品制造过程中可能出现的故障类型和影响因素,构建了一个全面的复合材料成形装备产线故障树,借助故障树反演技术,将实际故障事件映射到故障树上,通过逆向推导,得出可能导致这些故障事件的基本故障事件,该方法在提高生产质量、降低故障风险方面具有重要意义,为复合材料制造领域的技术改进和创新提供了有力支持。

中职声乐教学传统音乐文化的融入研究

随着社会的不断发展和变化,中等职业学校声乐教育面临着与时俱进的挑战。本研究采用文献调研和实地调查的方法,分析了传统音乐文化的内涵和中职声乐教学的现状,进一步探讨了融入传统音乐文化对中职声乐教学的意义和影响。针对中职声乐教学的现状,本文从教学内容选编、课堂教学创新以及教师技能培训等三个角度提出多点具体建议,以期为相关理论研究和教学实践提供一定理论参考。

网络数控系统的概念及其技术内容

综合了计算机网络协议与数控系统的层次结构 ,提出了网络数控系统的概念 ,比较了它与 DNC、FMS之间的关系 ,建立了其体系结构 ,对信息共享 ,智能动态调度 ,网络数控与 Internet/Intranet的关系等关键技术内容作了详细探讨 。

基于轮廓关键点的B样条曲线拟合算法

针对逆向工程中的点云切片轮廓数据点列,提出一种基于轮廓关键点的B样条曲线拟合算法.在确保扫描线点列形状保真度的前提下,首先对其进行等距重采样等预处理,并遴选出曲线轮廓关键点,生成初始插值曲线;再利用邻域点比较法求出初始曲线与各采样点间的偏差值,在超过拟合允差处增加新的关键点,并生成新的插值曲线,重复该步骤至拟合曲线满足预定精度要求.实验表明,在对稠密的二维断面数据点进行B样条逼近时,该算法能有效压缩控制顶点数目,并具有较高的计算效率.同时,由于所得控制顶点的分布能准确反映曲线的曲率变化,该方法还可作为误差约束的曲线逼近中的迭代步骤之一.

熔融沉积(FDM)3D打印工艺参数优化设计研究

通过分析FDM成型工艺,设计试验加工模型。对模型主要工艺参数进行数学建模分析,分析推导出尺寸误差和表面精度误差产生的机理以及具体的表面精度误差函数。通过对表面精度误差函数的仿真结果的分析,确定打印工艺参数取值。通过3D打印机与上位机建立熔融沉积(FDM)3D打印机试验平台,并设计了基于正交试验法的FDM打印机参数优化方案,通过试验结果的分析,得出了工艺参数的最优组合以及影响的主次顺序,再次利用试验验证了参数分析和优化结果的正确性。

韩江作品

《夜雪冬韵》青花瓷设计作品长江新人新作大赛银奖作品说明:“曲径通幽处,禅房花木深。”冬夜苍茫夜幕下,远山巍峨连绵。空山寂寥的美感,雪域苍白的浸润,是以青花瓷为载体美好的诠释。《南极守望》青花瓷设计作品入选紫金文创设计大赛作品说明:温室效应下,南北极的冰川融化。冰川下的原始病毒的苏醒,将给人类带来潜在的威胁。属于南极企鹅的家园在渐渐减小,小企鹅默默守望着他们终将遗失的雪域冰川。本作品旨在呼吁人们关注温室效应,关爱地球健康可持续发展。

非圆齿轮齿廓特性分析及偏差测量方法研究

针对现有啮合检测法不能快速准确地测量非圆齿轮单项偏差的问题,提出了一种非圆齿轮齿廓偏差测量方法。对非圆齿轮齿廓的展成特性进行了分析,求解出齿廓特征突变时所对应的偏心率临界值,以判断齿轮是否满足渐开线齿廓偏差测量条件。对于满足测量条件的非圆齿轮,首先求解出其齿廓起测点,然后采用自主开发的仿真加工与齿廓点提取插件,快速获取理论齿廓点,并利用NURBS插值法得到理论齿廓曲线,最后通过测头半径补偿得到测头运动轨迹。实验结果表明,所提出的方法能够快速准确地测量非圆齿轮齿廓偏差,是完全可行的。

大型数控落地镗铣床主轴箱的有限元分析

通过三维软件建立了大型数控落地镗铣床主轴箱的三维模型,采用有限元软件建立了有限元计算模型,并进行了主轴箱的静态刚强度分析,计算了主轴箱的应力和变形情况。通过模态分析,计算了主轴箱1至10阶的固有频率和振型。分析结果表明,现有主轴箱的设计模型刚、强度较好,主轴箱的第1阶固有频率较低,相邻阶次的固有频率差别较大。

模糊自适应整定PID控制在数控精密校直机电液伺服系统中的应用研究

数控精密校直机电液伺服控制系统具有低阻尼、时变性、非线性等性质,运用常规的PID控制难以达到满意的控制效果,运用模糊自适应整定PID控制,结合模糊控制和PID调节的优点,将专家经验用于对PID的kp、ki、kd参数在线自适应整定,增强PID控制器对非线性、时变性系统的调节控制性能,通过仿真实验结果表明:模糊自适应整定PID控制器在数控精密校直机液压伺服系统的控制中,表现出了良好的自适应性、稳定性、鲁棒性,能够用来实现对数控精密精校机电液伺服系统的有效控制。

基于Mobile Agent的网络化产品信息集成

Agent技术用于网络化制造系统 ,能够提高敏捷性和智能性 ,使制造企业对多变的市场快速响应 ,因而成为网络化制造的一门重要技术。针对网络化企业的特点 ,以 Mobile Agent与 Web技术为基础 ,提出一种开放的、支持多种平台的网络化信息集成模式 ,为企业间分布异构信息的集成提供了一种新的方案。它可以有效减少网络信息流量 ,提高网络信息处理的性能。

FM6324立式加工中心工作台组件的ANSYS模态分析及优化

文章以FM6324立式加工中心的底座、鞍座、工作台组成的装配体为研究对象,利用Pro/E建立三维模型,基于吉村允孝法得到结合部动态特性参数,利用ANSYS结合APDL语言建立动力学模型,通过AN-SYS模态分析得到装配体的前5阶模态频率和振型;以筋板尺寸和结合部尺寸为设计变量,利用正交试验表进行尺寸优化设计,提高了装配体的模态频率。结果证明,装配体动力学优化时,优化结合部尺寸比优化筋板尺寸的效果更好。

肝部分切除及胆总管切开取石辅以胆道镜治疗肝内胆道结石的疗效

目的观察肝部分切除+胆总管切开取石、"T"管引流术辅以术中、术后胆道镜取石治疗肝内胆管结石的效果。方法回顾性分析1996年4月至2006年12月收治的92例肝内胆管结石患者,将其分为A、B两组。A组,47例,采用肝部分切除+胆总管切开取石、"T"管引流术,术中、术后辅以胆道镜取石治疗。B组,45例,采用胆总管切开取石、"T"管引流术,结合胆道镜取石治疗。结果A组术后2周的残石率为14.9%(7/47),2个月后采用纤维胆道镜经"T"管窦道取出残余结石1～2次,最终残石率为4.3%(2/47)。B组术后2周残石率为35.6%(16/45),2个月后采用纤维胆道镜经"T"管窦道取石4～5次,最终残石率为22.2%(10/45)。A组术后2周和2个月的残石率均明显低于B组(P值均<0.05)。两组间术后切口感染、胸腔积液、膈下感染及肺部感染等并发症发生率的差异均无统计学意义(P值均>0.05)。A组优良率为95.2%(40/42),显著优于B组的75.0%(30/40,P<0.01)。结论采用肝部分切除+胆总管切开取石、"T"管引流术,术中、术后辅以胆道镜取石治疗肝内胆管结石,优于单纯胆总管切开取石、"T"管引流的治疗方法。

数控滚齿机几何误差补偿技术研究

文章基于多体系统理论建立了数控滚齿机几何误差模型,并对其进行解耦得到了各轴独立的误差补偿量;通过激光干涉仪的12线法辨识出了数控滚齿机移动轴的几何误差元素,针对滚齿机的特殊结构提出一种新的基于球杆仪的旋转轴几何误差元素辨识方法,并结合自主开发的滚齿数控系统提出了几何误差补偿策略。

基于混合插值的工业机器人关节轨迹规划算法

B样条曲线由于其多阶导数连续和局部支撑性的特点,被广泛用于工业机器人关节空间的轨迹规划。标准B样条在起止点位置存在导数值的突变,致使工业机器人在启动和停止时产生振动。提出一种采用高次多项式与B样条混合插值优化的方法,使机器人关节运动学参数连续无突变,在不增加机器人控制系统运行负担的情况下,能够使机器人运行更加平稳,改善了机器人的运行状态。

螺旋锥齿轮数控加工中刀盘误差的补偿

在进行螺旋锥齿轮数控加工过程中,用直廓截形代替盘状铣刀刀刃理论截形所产生的偏差会影响螺旋锥齿轮齿面加工精度。针对该问题,分析了螺旋锥齿轮数控加工原理,并在此基础上建立了从刀刃到形成齿面的数学模型;依据空间啮合理论计算盘状铣刀刀刃实际截形,分析并建立了盘状铣刀刀盘半径偏差与齿面误差的关系;进一步推导出刀具实际截形误差的计算过程;最后根据螺旋锥齿轮的加工原理对刀具的误差进行了补偿计算,并对补偿结果进行了仿真实验验证,证明了该算法的可靠性。

数控成形砂轮磨齿机床几何误差建模与补偿

文章以QCYK7332A数控成形砂轮磨齿机为例,对机床误差进行了分析,利用齐次坐标变换建立了空间误差数学模型;针对几何误差模型提出了一种对机床误差进行预测以及实时误差补偿的方法,并用Ren-ishaw激光干涉仪测量机床的x轴角度误差,说明机床误差预测以及实时误差补偿的过程,为提高数控成形砂轮磨齿机精度和减少机床的几何误差提供了理论依据。

智能风力机叶片振动主动控制研究综述

风力机叶片是一个细长柔性体,承受多种交变力的作用,其可靠性受到越来越多的关注,现有风力机叶片的被动式控制很难适应风力机叶片大型化发展的要求,针对智能结构的风力机叶片主动控制的研究越来越受到重视。本文对智能风力机叶片的振动主动控制问题进行了综述,包括结构设计、不同智能材料选用及各类控制算法(如直接速度控制、状态空间控制、神经网络控制、前馈控制、自适应控制等不同的控制策略)的运用等。现有的研究存在不同程度的不足:1叶片智能结构设计不足;2智能风力机叶片的理论建模不足;3针对风力机叶片的振动主动控制技术有待完善。今后应加强以上方面的研究力度。

基于Udwadia-Kalaba方法的平面冗余并联机器人建模与轨迹跟踪控制

以平面冗余驱动并联机器人为研究对象,利用Udwadia-Kalaba(U-K)方法,将并联机构的物理连接抽象成系统约束,建立了平面2自由度冗余驱动并联机器人的闭链运动方程.首先,将2自由度冗余驱动并联机器人分割成3个无约束开链子系统,子系统的动力学方程由Lagrange法获得;然后,采用运动学约束来描述各子系统和末端执行器、子系统与基座之间的物理连接.对约束进行微分,并转化为二阶Pfaffian标准微分形式,通过应用U-K方程,可以获得满足该物理约束的约束力的解析解.根据U-K理论,将该约束力附加到无约束开链系统方程即可建立平面冗余驱动并联机器人的动力学模型.在轨迹跟踪控制器设计中,将期望的位置或者速度轨迹抽象成虚拟约束,并将约束条件转化为Pfaffian标准微分形式,再通过U-K方程求解各驱动关节满足给定轨迹约束所需要的输出力矩.该方法不需要Lagrange乘子或伪广义速度等辅助变量,并可以同时处理完整约束和非完整约束.数值模拟和分析结果表明,该建模与控制方法能够高效、系统、快速地建立平面2自由度冗余驱动并联机器人的动力学解析解耦模型,实现给定轨迹的高精度跟踪控制.