三维椭圆振动切削系统RBF自适应滑模控制器的设计

三维椭圆振动切削(EVC)方法可以有效地提高难加工材料的切削加工性,因此研制一种高性能的三维EVC装置及测控系统至关重要。针对自主研制的三维EVC装置结构特点,建立了装置的动力学模型,并根据模型形式设计了径向基函数(RBF)自适应滑模控制器,采用基于RBF自适应滑模控制的方式进行反馈控制。最后进行了数字仿真,结果显示,此控制方法能够满足新装置的控制要求。

高校学科竞赛与专业教育融合的研究——以浙江工业大学机械工程学院为例

在新时代背景下加强“一流专业”的建设,机械工程专业学生的学科能力和创新实践能力面临新的挑战与机遇。高校学科竞赛是发挥大学生自主能动性、提升科研水平、建立“专精特新”教育平台、增强实践动手能力的主要载体和有效途径。本文通过剖析近些年来,学科竞赛实施开展过程中的机制体制问题,助力机械工程类学科专业教育的内涵式提升,拓展学术交流互动,推动“机械工程类人才”培养。

新工科背景下高校学风建设提升路径浅析

新工科建设的进程不断加快,新工科有着创新性、交叉性、开放性等重要的内涵和特点,高校学风本身也有着层次性、裹挟性、可引导性的特点,在新工科建设的背景下,我们应该不断提升学生的理想抱负水平,加强日常学风建设中对创新性教育的引导和载体设计,加强国际化和家国情怀的引导教育,在良好学风的感染引导下,真正培养出新时代所需要的工程人才。

不同工艺参数下超高功率激光切割304 不锈钢厚板断面质量研究

为探究厚板激光切割过程中工艺参数对切割断面质量的影响,使用奔腾激光自主研发的30000 W超高功率光纤激光切割机对40 mm厚304不锈钢进行四因素、五水平正交试验,分析残差结果,得到各工艺参数对切割断面指标(上下切缝宽度、垂直度以及上部、中部、下部板材粗糙度值)的影响规律。结果表明:上下表面切缝宽度影响主次为离焦量、辅助气压、激光功率、切割速度;垂直度影响主次为切割速度、离焦量、激光功率、辅助气压;粗糙度影响主次为激光功率、离焦量、辅助气压、切割速度。残差分析结果表明,超高功率激光切割40 mm厚304不锈钢优化工艺参数如下:激光功率为20000 W、切割速度为200 mm/min、辅助气压为18 bar、离焦量为+11 mm。

高功率激光对不同模式熔化极气体保护焊熔滴过渡与焊缝成形的影响

通过对10 mm厚Q345钢进行高功率激光-电弧复合焊接实验,对比研究了7.5 kW激光对不同模式电弧焊接熔滴过渡与焊缝成形的影响。结果表明:高功率激光的加入对标准熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)、冷金属过渡弧焊(CMT)和脉冲电弧焊接过程中的熔滴过渡有显著影响。在标准MAG焊接过程中,激光会吸引和压缩电弧,导致电弧长度显著缩短,同时匙孔喷出的金属蒸气与等离子体会降低熔滴过渡频率;在CMT焊接过程中,激光会延长单次短路过渡周期,同时引起的熔池振荡会降低短路过渡的稳定性;在脉冲电弧焊接时,激光的加入提高了熔滴过渡频率,同时匙孔处的气流对熔滴过渡起阻碍作用,使熔滴向熔池侧面过渡,造成飞溅的产生。与单一电弧焊接相比,激光-标准MAG与激光-脉冲电弧复合焊接中的焊缝熔宽增加,而激光-CMT焊接中的焊缝熔宽的变化不明显;受熔滴直径和过渡频率的影响,激光-标准MAG与激光-CMT焊接中的焊缝余高减小,而激光-脉冲电弧焊接中的焊缝余高略有增加。三种电弧模式下激光与电弧相互作用的熔化能增量值(ψ)不同,其中,激光-脉冲电弧复合焊接的ψ值最高(36%),其次为激光-标准MAG复合焊接(19%),激光-CMT复合焊接的ψ值最小(-12%)。