数控机床局部机械故障多尺度自动化检测方法

提出一种多尺度故障特征描述的自动化检测方法。采集数控机床振动信号,利用硬、软阈值消除其中的噪声;凭借多色集合理论构建局部机械故障多尺度层次传播图,对同一层次和不同层次间的节点故障展开多尺度分析,形成单向传递的层次结构;从水平横向和垂直纵向两个方向上,利用布尔矩阵分析节点故障之间的相关性、直接分解关系以及间接分解关系,实现局部机械故障的多尺度描述,进而完成自动化检测。在仿真测试中,这种多尺度故障描述检测方法展现出了较高的准确性和检测效率以及较低的检测误差,与单一尺度振动信号阈值的检测方法对比,检测准确率明显提高。

Sn-1.5Ag-2Zn低银无铅焊料与取向铜界面研究

目的高密度封装技术能减少焊盘尺寸和焊盘里面所含晶粒的数量,当多晶焊盘转为单晶焊盘时,晶粒的取向会对界面处金属间化合物的形成产生重要影响。选取具有发展前景的Sn-1.5Ag-2Zn作为焊料合金,研究焊料与单晶(111)铜基板界面反应,得到金属间化合物的生长动力学规律。方法将Sn-1.5Ag-2Zn无铅焊料分别与单晶(111)铜基板及多晶紫铜基板在250℃下进行回流焊接5 min,将焊接后的样品在160℃下分别进行20 h,100 h,300 h,600 h热处理。用扫描电子显微镜背散射电子成像和二次电子成像、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪等研究焊接界面处的显微组织、金属间化合物成分以及性能。结果合金焊料与铜基板接触迅速生长出凹凸不平类似扇贝状Cu_(6)Sn_(5)金属间化合物层,与单晶铜表面形成的Cu_(6)Sn_(5)晶粒尺寸比多晶铜的大,单晶铜无晶界阻挡原子扩散,影响晶粒形核与长大。合金焊料与单晶(111)铜焊点在160℃下热处理20 h快速形成的Cu_(6)Sn_(5)生长速度是多晶铜上焊点的2倍左右。而后随热处理时间增加增长缓慢,热处理600 h后厚层Cu_(6)Sn_(5)由于裂纹扩散出现溃断,金属间化合物的厚度维持在3.5μm。焊料与多晶铜焊点在热处理过程中生成的Cu_(5)Zn_(8)起到阻挡层的作用,阻挡焊料与铜基板接触,抑制Cu_(6)Sn_(5)生成,热处理300 h后Cu_(5)Zn_(8)破碎分解,Cu_(6)Sn_(5)在阻挡层消失后快速生长,厚度约为2.8μm。结论单晶铜上焊点金属间化合物的厚度比多晶铜上金属间化合物的厚度多0.7μm,热处理后合金焊料与单晶铜界面形成的金属间化合物致密性更好,基本没有孔隙,而合金焊料与多晶铜界面上金属间化合物晶粒间存在明显孔隙,可以预测合金焊料与单晶铜界面的焊接质量更好。

基于Flow Simulation的高风压离心式风机设计

离心式风机的风压与其径向尺寸有着紧密的联系,设计时如果要求结构尺寸紧凑又要达到比较大的风压时会很难兼顾。设计过程尝试了从改进叶轮结构形状和叶片的安装角度来解决这一问题。通过气动力计算得到了叶片安装的入口和出口角度及相关尺寸,最终采用了前向型叶轮结构。依据计算的几何参数借助Solidworks三维设计软件建立了风机的几何模型。最后利用软件的Flow Simulation模块对风机进行了风压和流速的数值模拟分析,分析结果显示选用的前向型叶片满足了设计要求。

改进的D-H参数下串联机器人建模与运动学分析

D-H参数在对串并联混合结构或者树形结构的机器人建模时会产生歧义。基于改进的D-H参数的建模方法绘制出其四个参数的空间位置关系图;推导了改进的D-H参数下速度变换矩阵的求解过程。在两种参数方法下,利用MATLAB分别对6自由度串联机器人进行建模与运动学分析,找出了出两种建模方法下机器人位置姿态之间的联系。

基于参数特性前桥单纵臂独立悬架优化分析

悬架系统的运动学特性最直接的是在车轮定位参数的变化趋势上反映出来。采用虚拟样机技术,在ADAMS中搭建汽车前桥单纵臂悬架的多刚体动力学模型,对其运动学和动力学特性进行分析,获得所研究悬架的定位参数随车轮上下跳动的变化规律。在分析的过程中要考虑纵臂悬架的变形对整车性能的影响,将纵臂做成可变形的柔性体并进行动力学分析,从而模仿纵臂实际工作中的变形,使研究得出的结果更加接近实际。结果表明前桥悬架的主销内倾角、车轮外倾角、车轮侧滑及前束变化很小,几乎对整车性能没有影响;但主销后倾角变化较大。通过对主销后倾角的优化分析,减小主销后倾角的变化,同时又不影响悬架的其它性能参数及不改变悬架尺寸的情况下,可以通过加装横向稳定杆来解决车轮过程中发生的主销后倾变化相对过大的问题。对悬架系统运动学和动力学特性的分析及优化设计,为进一步改进提供依据。

液压自动平衡控制系统设计

海上作业及移动设备等特殊工况下工作台表面在外力作用下发生倾斜,影响工作效率及可靠性,对此基于PLC设计了自动液压平衡控制系统。该系统由PLC、人机交互界面、传感器及液压泵站组成。传感器对工作面倾角进行监测,通过Modbus-RTU将检测结果传递到PLC进行分析计算,根据分析结果对液压系统进行控制,实现工作面自动平衡。由测试结果可知:该液压自动平衡系统响应速度快,调整精准,具有良好的应用效果。

数控高速切削加工技术在机械制造中的应用实践

近年来,伴随着机械制造行业的不断进步与发展,该技术已经被广泛应用在电气工程、建筑工程、运输工程等行业中,而当前机械制加工的技术种类繁多,其中颇具代表性的技术便是数控高速切削加工技术,其在提高机械制造工作效率与工作质量方面发挥着重要的作用,不仅符合了可持续发展的要求,同时还具有绿色环保等优点。本文以数控高速切削加工技术为例,探讨了该技术在机械制造行业中的应用实践。

数控车床加工精度优化策略探析

在工业企业生产加工中,数控车床加工是其优选方法,有助于提高生产加工效率和产品合格率,提升经济利益。但数控车床加工环节受到诸多因素的影响,容易引发误差,无法保证加工精度。所以通过简单分析数控车床加工误差来源,探究了有效提高加工精度的优化策略,包括优选装夹方法和加工刀具、选用合理加工工艺,以及利用高效计算机编程技术等等。

基于铜银微纳米复合层低温互连技术的研究

提出了一种新颖的低温固态互连技术。通过特殊形貌的铜银微纳米复合层,在低温条件下,实现了良好的互连质量。通过扫描电子显微镜和焊接强度测试仪器分别分析了互连界面的显微组织形貌变化以及剪切强度变化趋势。结果表明,材料形貌结构产生的机械互锁以及固态原子扩散对互连强度具有积极影响。

Cu-Ag微纳米复合层结构的制备

Cu-Ag微纳米复合层结构通过简单的两步化学镀方法制备出来。通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了复合层的结构和显微组织。结果表明微纳米Cu-Ag复合层具有良好的结晶性能,Ag镀层均匀分布在圆锥形Cu镀层表面。由于这种特殊的结构, Cu-Ag复合层有望于有进一步应用。

谈数控编程与机床操作的一体化教学

一体化教学的方法很受师生欢迎。本文比较分析了传统教学方式的一些弊端和一体化教学众多的优越性。并以车床为例,提出数控编程与机床操作一体化教学过程中的八个课题。

浅析三维CAD技术在机械设计中的应用

三维CAD技术应用在机械设计中能够显著缩短机械设计周期,使得机械零件设计更加便捷,更加高效,还能显著提升机械产品的设计质量,使得机械零件装配更加直观。三维CAD技术通常是通过零件与装配图生产零件实体建模以及机械设计零部件检查来完成机械设计工作。在未来的发展过程中三维CAD技术将可能朝着智能化、规范化以及虚拟网络化的方向发展,为机械设计带来更多便捷。

基于嵌入式技术的极片精密恒张力控制系统

为了提高极片张力控制精度,从而提高动力电池的质量,设计了电池极片精密恒张力控制系统。以STM32为控制核心设计了CPU核心外围电路、20kHz高速信号输入电路、14位精密D/A输出等硬件电路,基于STM32固件库的软件主程序、极片恒张力计算模块设计了软件系统。通过检验输出电压和手动离散测量张力,考察系统输出电压控制精度和张力分辨精度,结果显示D/A控制精度可以达到10mV,张力分辨率精度为1N,表明该系统在电池极片卷绕过程中可以实现高精度的恒张力控制。

数控机床常见故障和维修措施

数控机床被应用于各类生产制造企业中,数控机床的高效顺利运转,能够帮助企业获得更多的经济效益,对于企业的发展意义重大。但是由于数控机床种类较多、结构复杂,构造十分精密,涉及到的零部件很多,一旦出现故障,就会降低生产加工环节的工作效率,进而给企业带来负面影响。为确保数控机床设备的顺利运转,就必须要熟知常见故障,加强维修保养,由此降低数控机床故障发生率,最终推动企业的持续化发展。

冰箱钣金件展开尺寸计算浅析

钣金件由于具备结构紧凑、外形美观可靠、加工周期短和成型成本低等优点,被广泛应用在冰箱箱壳、门板、压缩机托板以及门铰链设计中。折弯作为钣金件最主要的成形工序,其展开板料长度将对钣金折弯件尺寸精度产生影响。针对展开料长度精度计算问题展开研究,提出具体计算方法,旨在提高钣金折弯件加工尺寸精度。

探讨中药的合理应用

探讨中药的合理应用屈福康（江西省吉安地区医院３４３７００）关键词中药，合理应用近年来，笔者在处方调配中发现，在中药临床使用问题上，出现了不少混乱现象。兹从方剂、用量、进补、炮制、煎服等方面探讨合理使用中药。１处方的调查分析当前中医处方中喜用大方者不泛...

基于改进几何矩的移动机器人目标位姿识别

机器人作业环境复杂、物料的随机摆放使得目标识别与定位精度低、实时性差,提出改进几何矩的移动机器人目标识别;采用RGB-D相机进行图像采集与深度信息获取;提出了基于HSV的改进自动阈值与形态学相结合的分割算法对目标物料进行识别,根据HSV颜色空间的特点结合Otsu算法对物料目标进行分割,通过高斯滤波与形态学低通滤波器OC-CO对分割后的目标进行滤波降噪和补全处理;提出了Graham与旋转卡壳相结合的算法寻找最小外接矩来获取目标物料的准确位姿;实验结果表明算法具有较高的准确性和鲁棒性。

基于FreeRTOS与远程姿态控制的机械手控制系统设计

介绍了一种基于FreeRTOS与远程姿态控制的机械手控制系统设计思路,整个系统分为柔性欠驱动机械手、机械手末端执行器控制系统和无线姿态控制系统三大部分。分析了系统的硬件设计和控制系统的程序设计,采用人体手部姿态角变化对机械手末端姿态进行闭环控制,以及在机械手抓取物体时对机械手表面压力进行实验。实验结果表明:机械手可以实现手指姿态的跟随控制,完成单指控制、多指控制、张开、合拢等动作,接触物体到抓取物体的过程较为平稳。

基于姿态控制机械手的PID控制任务程序设计

介绍FreeRTOS实时操作系统和机械手主控制器任务流程设计,根据PID算法原理采用Simulink仿真实验进行PID参数整定,最后编写和运行PID算法程序,从而实现基于姿态控制机械手的PID控制任务程序设计。

一种简易自动化模切机设计

重点介绍一种简易自动化模切机的结构设计。通过设计升降板、限位夹板、伸缩气缸、导向套以及限位环等机构,实现不同材料模料的模切,同时可以更换模切板,切割不同的厚度模料,大大增加了其实用性。