近海黏性土中桩土界面剪切特性与含水率效应

为了研究粉质黏土-混凝土截面的抗剪强度在不同物理条件下的影响特征,本文针对粗糙度、含水率对其的影响展开研究,根据前人经验总结自制出了型直剪试验仪,研究了混凝土在不同粗糙度以及不同含水率的条件下,粉质黏土-混凝土界面的剪切特性受到的物理影响。结果表明:混凝土表明粗糙度对试验结果产生直接影响,并且随着粗糙度的增大,界面抗剪强度、界面摩擦角、剪切刚度系数以及界面残余剪切应力均相应增大,最大增幅可达37.0;而界面附着力随粗糙度的增大呈先减小后增大的趋势,增大幅度达23.7%。随着黏性土含水率的增大,界面抗剪强度、剪切刚度系数和界面残余剪切应力均呈先增大后减小趋势,含水率在20%~28%之间存在一个最优含水率使得界面抗剪特性最优;粉质黏土-混凝土界面的抗剪强度受粗糙度和含水率的影响较大。试验结果可为静压桩的工程实践提供借鉴与参考。

汽车轮毂洁净加工生产线设计

针对汽车轮毂生产线自动化程度低、工作环境差和加工精度要求高的现状,设计了一条汽车轮毂洁净加工生产线。该生产线对轮毂的机加工工艺进行规划,采用间隙配合的方式设计料架,并通过拆分装置和运输装置对轮毂进行运输;夹具运用心轴定位的原理,通过连杆机构带动定位件实现自定位,使用曲柄滑块机构实现夹紧,增强轮毂在机床上加工的定位精度和夹紧可靠性;采用微量润滑的润滑方式实现机械加工过程中的环保节能;通过RobotStodio对具有双夹紧工位的上下料机械手进行轨迹规划。该生产线通过智能管理系统合理规划和优化轮毂生产线,为实际生产提供依据和借鉴。

汽车轮毂洁净加工生产线设计

针对汽车轮毂生产线自动化程度低、工作环境差和加工精度要求高的现状,设计了一条汽车轮毂洁净加工生产线。该生产线对轮毂的机加工工艺进行规划,采用间隙配合的方式设计料架,并通过拆分装置和运输装置对轮毂进行运输;夹具运用心轴定位的原理,通过连杆机构带动定位件实现自定位,使用曲柄滑块机构实现夹紧,增强轮毂在机床上加工的定位精度和夹紧可靠性;采用微量润滑的润滑方式实现机械加工过程中的环保节能;通过RobotStodio对具有双夹紧工位的上下料机械手进行轨迹规划。该生产线通过智能管理系统合理规划和优化轮毂生产线,为实际生产提供依据和借鉴。

中药材干燥技术与装备研究现状

中药材在采收后需经过产地初加工处理,其中干燥是产地初加工的必要环节,并直接影响到中药材的品质。传统的自然干燥方式效率低,且药材干燥品质良莠不齐,严重制约中药产业的发展。因此,加强对中药材干燥技术与装备的研究尤为迫切。基于此,该研究综述了中药材干燥技术与装备的研究现状。首先,总结中药材的干燥脱水过程与理化性质变化规律,分析了药材自身特性与干燥条件对水分脱除速率与干燥品质的影响机制。其次,针对热风、热泵、红外、微波、真空与高压电场干燥技术,以干燥机理为基础,总结各类干燥技术的装备结构与工作原理,分析了干燥装备存在的干燥不均匀、能耗大、效率低等问题并探讨了相应改善方法。同时,研究了各类干燥技术在不同工艺条件下的干燥效果,分析了干燥温度、切片厚度、真空度等工艺参数对干燥效果的影响规律,探讨了预处理、阶段式变温变湿、间歇式干燥等赋能干燥效果的工艺手段,并综合干燥品质、干燥效率与干燥成本,得到了各类干燥技术的优缺点与适用范围。进一步地,分析了微波-真空、微波-热风与远红外-热泵三类联合干燥技术不同组合方式下的干燥机理,阐述了各类联合干燥装备的研发进展,探讨了联合干燥技术相较于单一干燥技术的优势以及装备和工艺存在的不足。最后,从提高中药材品质评价标准、完善干燥相关模型、加强干燥装备研发三方面对研究方向进行了展望,以期为中药材干燥技术研究与装备创新研发提供理论依据与技术支持。

端面铣削工件表面粗糙度数学模型与实验验证

目的针对多种表面粗糙度影响因素的耦合作用使轮廓形成机理不清,导致表面粗糙度数学模型存在表面质量智能管控工业应用预测精度不足的技术难题,建立端面铣削工件表面粗糙度数学模型。方法首先,基于加工运动学机理和刀具几何学分析端面铣削工件表面轮廓形成机理,建立考虑刀具跳动的工件表面轮廓模型以及轮廓高度偏差关于铣削力的补偿函数,并通过卷积神经网络(Convolution Neural Network,CNN)进行解析。其次,建立端面铣削表面粗糙度数学模型。最后,进行可转位面铣刀端面铣削ZG32MnMo的实验验证,分别采集轮廓数据与铣削力信号,建立以铣削力为输入、轮廓高度偏差数据为输出的铣削数据集,训练卷积神经网络解析轮廓高度补偿值并验证理论模型的准确性,对比分析考虑刀具跳动的表面粗糙度数学模型与CNN优化考虑刀具跳动的表面粗糙度数学模型的精度。结果CNN优化考虑刀具跳动的表面粗糙度数学模型对加工重叠区与非重叠区内沿刀具进给方向的轮廓算术平均偏差Ra的预测误差分别为18.71%和14.14%,与考虑刀具跳动的表面粗糙度数学模型相比,精度分别提高了10.61%和32.83%,CNN优化考虑刀具跳动的表面粗糙度数学模型对轮廓单元的平均宽度R_(sm)和支承长度率R_(mr(c))的预测结果与实验值吻合。结论考虑刀具跳动以及动态铣削力耦合作用边界条件的表面粗糙度数学模型能够有效预测端面铣削表面粗糙度,可为在质量管控工程中的应用提供理论指导与技术支撑。

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动和分离特性

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下液膜流动的高速摄影图像和分离效率,基于Matlab编程建立液膜表面波速度和角度的图像分析方法,确定液膜流动特性与分离效率之间的关系。结果表明,液气比在0.12~0.3L/m3范围内,液气比和分流比对分离效率和液膜表面波速度的影响不明显;入口气速对分离效率和液膜表面波速度的影响最为显著,随着入口气速逐渐增加,分离效率先增大后减小,在入口气速18.82m/s时出现拐点;旋流叶片出口角分别为30°、45°、60°时,分离效率由大到小依次为30°>45°>60°,液膜表面波速度由大到小依次为60°>45°>30°。总的来说,旋流分离管段内液膜表面波速度0.98m/s为临界值,液膜表面波速度大于该值时,环缝排液口处液膜更易发生破碎,部分破碎的大液滴在重力和气流作用下进入气相出口,导致气液分离效率显著下降;液膜表面波速度小于0.98m/s时,分离效率基本保持在98%以上。

Al_(2)O_(3)/SiO_(2)混合纳米流体微量润滑铣削润滑性能评价

由于不同纳米粒子组成的混合纳米流体比单一纳米粒子切削液具有更好的热物理性能,研究了纯Al_(2)O_(3)、纯SiO_(2)和不同质量比混合纳米流体微量润滑(minimum quantity lubrication,MQL)铣削45号钢的切削性能。试验结果表明,混合纳米流体比纯SiO_(2)铣削力降低,接触角减小,工件微观形貌好。不同配比的混合纳米粒子展现出了不同的润滑效果。当Al_(2)O_(3)的配比小于SiO_(2)时,Al_(2)O_(3)纳米粒子未完全包覆住SiO_(2),润滑效果较差。随着Al_(2)O_(3)比例增加,切削力和接触角都显著减小,工件表面质量提高。当Al_(2)O_(3)和SiO_(2)的质量比为3∶1时,得到的铣削力、表面粗糙度和接触角最小,工件表面质量最好。由此可见,Al_(2)O_(3)的含量影响了混合纳米流体的润滑效果。

变矩器壳体智能洁净制造生产线设计

变矩器壳体作为汽车发动机中的重要零部件,具有多样化、复杂化的外形特征和加工工艺。然而,传统的变矩器壳体生产线存在高耗低效、依赖工人操作生产效率低等问题,迫切需要向着绿色化、智能化的方向转型。基于此,开展了变矩器壳体智能洁净制造生产线设计工作。结合现有生产线存在的问题,对变矩器壳体智能洁净制造生产线做出优化,完成了变矩器壳体智能洁净制造生产线硬件系统设计、分体式变矩器壳体加工工艺设计以及变矩器壳体生产线工艺装备系统设计。以平均生产节拍为指标,智能洁净制造生产线生产效率提升55.1%。

砂轮约束磨粒喷射精密光整加工材料去除机理研究

基于磨粒特征尺寸与砂轮、工件间液膜厚度比值的变化,研究了砂轮约束磨粒喷射精密光整加工材料去除机理。分析了在两体加工及三体加工模式条件下,单颗磨粒运动特点以及磨粒由两体研磨加工向三体抛光加工转变的临界条件。实验证明,砂轮约束磨粒喷射光整加工中,随着加工循环的增加,工件表面微观形貌变化规律与理论分析相同,实验结果和理论分析吻合很好。

一种安全异构数据交换技术的研究与实现

异构数据库之间不能安全流畅地交换数据是大企业实现信息集成的主要瓶颈之一。针对以往异构数据库之间数据交换实现困难、安全性差的问题,提出了一种安全异构数据交换技术。利用XML模板映射和数字签名技术,并在内外网数据库之间采用网络隔离技术,实现了内外网异构数据库之间的透明互操作,充分保证了数据的安全性和完整性。方案在实际工程案例中应用,取得了良好的效果。

砂轮约束磨粒喷射加工接触区压力场建模与验证

根据Navier-Stokes方程和流体流动的连续性方程,建立了砂轮约束磨粒喷射精密光整加工中砂轮与工件楔形接触区流体动压力的三维数学模型;对楔形接触区三维流体动压力进行仿真,结果表明:流体动压力随砂轮速度的提高,最小间隙的降低而增加,最大压力峰值发生在砂轮与工件最小间隙区域,且在该区域压力梯度变化明显。除了在砂轮宽度边缘产生侧泄外,在砂轮宽度方向流体动压力分布规律相同。随着砂轮与工件之间最小间隙的减小,动压力峰值区域曲线变窄;对砂轮与工件之间楔形区域形成的流体动压力进行了实验研究,实验结果表明:依据Navier-Stokes方程和流体流动的连续性方程建立的动压力理论模型与实验结果吻合,理论模型能很好的预测接触区流体压力场分布。

砂轮约束磨粒喷射精密光整加工表面形貌的创成机理

针对磨削加工存在表面缺陷层,重要零件需要在磨削后进行以去除表面缺陷层、降低粗糙度和波纹度等光整加工的实际,提出了砂轮约束磨粒喷射光整加工新工艺,将磨削与磨粒喷射精密光整加工一体化·阐述了表面光整加工的主要方法,研究了砂轮约束磨粒喷射精密光整加工材料去除机理和微观表面形貌的创成机理,在楔形区游离磨粒获得能量对工件进行抛磨、滑擦、微耕犁和微切削是材料去除机理的核心因素,磨料流体侧向挤出是均化和降低表面波纹度的主要因素·试验表明,该方法能明显去除磨削加工过度塑性变形、降低表面粗糙度和均化波纹度,对丰富精密光整加工工艺和理论具有重要意义,并对工业生产有实用价值·

磨削区内气流场速度和压力分布规律的研究进展

在高速旋转的砂轮表面形成一层空气附面层 ,即气流场。气流场的存在 ,不仅影响工件的加工精度和加速砂轮的磨损 ,而且还阻止磨削液有效地注入磨削区 ,使加工条件恶化 ,磨削力上升 ,磨削温度升高 ,严重影响了工件的加工质量和表面完整性。本文综合分析了在磨削区速度和压力的分布规律及影响因素 ,为今后工业生产中进一步控制、利用气流场进行磨料流光整加工奠定基础。

砂轮约束磨粒喷射精密光整加工表面微观形貌的研究

对砂轮约束磨粒喷射精密光整加工表面微观形貌进行分析,研究了工件表面尖峰去除机理和均化及改善波纹度机理。利用平面磨床M7120对精磨后的Q235A工件材料进行喷射加工实验,采用TALSURF5轮廓仪测量加工后表面的微观几何参数值,用扫描电镜观察表面微观形貌变化,用金相显微镜观察磨削烧伤。实验结果表明,随着加工循环次数的增加,表面微观形貌由方向一致的沟槽过渡到随机的、无方向性的微细凹坑,表面粗糙度值明显降低,喷射加工能减轻或消除磨削烧伤。

高效率磨粒加工技术发展及关键技术

高效率磨粒加工是先进制造方法的重要组成部分,集粗精加工与一身,达到可与车、铣和刨削等切削加工方法相媲美的金属磨除率,而且能实现对难磨材料的高性能加工。阐述了高速超高速磨削、快速点磨削、高效深切磨削、缓进给磨削、高速重负荷荒磨以及砂带磨削等高效率磨粒加工技术的国内外的发展及最新研究进展。研究了高效磨削砂轮、主轴及其轴承技术、高效率磨床、磨削液供给技术、砂轮、工件安装定位及安全防护技术以及磨削状态检测及数控技术等实现高效率磨粒加工的关键技术,分析了发展高效率磨粒加工的重要性。

高速超高速磨粒加工技术的现状与新进展

高速超高速磨粒加工是先进制造方法的重要组成部分,是各种加工材料获得精确尺寸和表面完整性的主要加工方法.分析了超高速磨削、高速点磨削、高效深切磨削等高速超高速磨粒加工技术的国内外现状、最新进展及关键技术,阐述了发展高速超高速磨粒加工的重要性.

低温冷却磨削机理的研究

磨削是各种加工材料获得精确尺寸和表面完整性的主要加工方法,但在加工过程中,由于磨削区温度过高,经常导致工件表面热损伤、微裂纹和产生残余拉应力,严重影响工件表面质量和完整性的提高。本文通过采用低温CO2和液态氮为磨削冷却介质,有效地控制磨削区温度。实验结果表明,与干磨削和油冷却磨削相比,液态氮低温冷却磨削力、比磨削能、磨削区温度明显降低,工件表面质量和完整性显著提高,同时明显提高了砂轮的使用寿命和减少了冷却液对环境地污染。

高速超高速磨削工艺及其实现技术

高速超高速磨削加工是先进制造方法的重要组成部分 ,集粗精加工与一身 ,达到可与车、铣和刨削等切削加工方法相媲美的金属磨除率 ,而且能实现对难磨材料的高性能加工。本文主要论述了高速超高速磨削工艺技术的特点 ;分析了电主轴是高速超高速磨削主轴系统的理想结构 ,介绍了陶瓷滚动轴承、磁浮轴承、空气静压轴承和液体动静压轴承在主轴单元中的应用 ;超高速砂轮主要用电镀或涂层超硬磨料 (CBN、金刚石 )制成 ,介绍了超硬磨粒的特点和砂轮的修整 ,分析了在高速及超高速磨床上得到广泛应用的德国Hofmann公司生产的砂轮液体式自动平衡装置 ;介绍了高压喷射法 ,空气挡板辅助截断气流法 ,气体内冷却法 ,径向射流冲击强化换热法磨削液供给系统的特点 ;最后介绍了直线电机进给系统和声发射智能监测系统等实现高速超高速磨削的关键技术。

超硬磨料砂轮修锐技术最新进展

介绍了电解在线修整法、在线电火花放电修整法、激光修整法、软弹性修整法和游离磨粒修整法等最新的超硬磨料修整技术。

基于多层次数据库的智能Web挖掘系统

从当前Web挖掘的现状出发,提出了基于知识利用的智能检索综合Web挖掘引擎系统IWMES，并基于IWMES阐述了多层关系数据库的概念，提出了实现工具WebML（Web挖掘语言）设想方案与模型实例。