微铣削力建模研究进展

微铣削加工是实现具有三维复杂结构和材料多样性特征的微型零部件制造的有效技术手段,具有日益广阔的应用前景。然而由于刀具尺寸及加工参数的急剧缩减,微铣削表现出显著不同于传统铣削的加工机理。作为理解微铣削加工机理的最重要基础之一,至今已有大量关于微铣削力建模的研究,但是它们主要针对单一现象或者某几个现象进行研究,尚少有系统完善的理论来解释微铣削加工的力学过程,因此对微铣削加工切削力的全面总结是非常必要的。结合国内外微铣削技术的最新研究进展,从微铣削与传统铣削的不同加工机理出发,对微铣削力建模进行全面的论述和总结,并重点介绍刀刃钝圆半径、刀具跳动、挠性变形和刀具磨损对微铣削力建模的影响。探讨了目前微铣削力建模方法中的热点与难点,并指出了现有微铣削力建模有待研究的内容。

基于有限元法的轻量化支架力学分析

支架是航天载荷的关键支撑部件,应用有限元法对轻量化后的支架进行力学分析。在分析中,建立有限元模型,设置力学条件,得到轻量化支架的模态振型,以及在加速度、正弦振动、随机振动、冲击等不同工况下的等效应力。分析结果表明,轻量化支架在不同工况下的等效应力均在安全裕度内,满足设计要求。

基于机械臂灵巧手智能数据采集系统的设计与分析

在非结构环境中机器人对不同形状、重量物体的有效抓取效率低。针对这一现状,自主设计了一套基于机械臂灵巧手的智能数据采集系统平台,该平台由Kinect2.0摄像机、BH8-282三指灵巧手、UR5六自由度机械臂等设备组成,通过对目标物体的自动识别和定位,自主运动规划路线完成对目标物体的抓取动作,并得到抓取目标物的视觉和触觉信息。实验表明,该平台可以在无人监督的情况下,完成对目标物体的有效抓取,并实现对视觉和触觉数据的完全自动化采集。实验过程中对3589组抓取目标物数据分析,未抓住目标物的比例为15.41%,抓稳的比例为42.91%,未抓稳的比例为41.86%,总体实验效果较好。

基于有限元法确定玻璃切割机金属刀架的断裂直径

断裂直径是玻璃切割机金属刀架的重要参数,直接决定玻璃切割机的工作性能。为精确得到玻璃切割机金属刀架的断裂直径,采用有限元法分析不同断裂直径、不同外载荷作用的玻璃切割机金属刀架结构等效应力,以及结构最大等效应力产生的位置。通过有限元法仿真确定了玻璃切割机金属刀架的断裂直径优选参数,为金属刀架的优化设计提供了参考。

非织造汽车内饰件智能机器人水切割系统研制

非织造材料汽车内饰件由局部平面和不规则的空间曲面组合而构成,在不同的平面和曲面上有定位孔、安装孔的精准切割需求。机器人水切割系统采用6轴机械臂驱动400MPa的超高压射流水刀切割内饰件,集中除尘、废水集中回收;内饰件参数采用数字化录入系统,切割参数一致、轨迹精准、作业效率高,可以满足汽车行业批量化,高效率的要求。

永磁同步直线电机的FCPID控制研究

为提高永磁同步直线电机的控制精度,满足高速度高精度运动控制系统的要求,建立了直线电机高精度动力学模型,搭建了带前馈模型补偿(Feedforward Compensation)的PID(FCPID)控制器。实验结果表明,该方法能够快速稳定地跟踪目标轨迹并保持较高的跟踪精度,可显著提高直线电机轨迹跟踪运动系统性能,适用于精密运动控制系统。