基于累加式实时串并联变换算法的机械故障声学监测方法

针对基于物联网(IoT)的冲压机床故障监测问题,为了降低冲压机床故障监测的计算复杂度,并提高其低频识别的精度,提出了一种无需机器学习技术的实时性机械故障声学监测方法,即基于累加式实时串并联变换算法的机械故障声学监测方法。首先,研究了物联网场景中冲压机床声学低频分析的必要性,并给出了声学信号的表达式;然后,针对频率轴上多个周期信号重叠导致参数估计较为困难的问题,提出了一种累加式实时串并联变换算法,将输入的采样序列馈入多个具有不同输出端口的串并转换器,从累加的波形中检测出最大绝对值,并进行了比较;最后,通过样本时隙划分,将累加式实时串并联变换算法应用于机械故障监测;通过仿真和冲压机床实机测试,对累加式实时串并联变换算法和实时性机械故障声学监测方法的有效性进行了验证。研究结果表明:在无需大量信号样本的情况下,使用累加式实时串并联变换算法有利于提高低频带的识别精度;在直方图相关性方面,累加式实时串并联变换算法和Morlet小波变换具有相同的性能,且均明显优于短时傅立叶变换;同时,尽管累加式实时串并联变换算法需要的加法总数比Morlet小波变换多2.5倍,但是乘法总数减少了20447%,大幅减少了计算的复杂度。

Delta型FDM打印设备结构参数设定及运动学研究

FDM打印设备的扫描路径、打印速度、温度、层厚等问题是影响制件外形精度和成型效率的工艺参数的重要因素。Delta型结构作为最常用的FDM设备结构型式之一,其末端打印头的运动由多杆共同作用,运动分析较繁琐,为设备的参数设定增添了很大的难度,存在参数设定和运动分析难的问题。从Delta型的结构分析出发,重点研究了各结构尺寸之间的关联,总结了参数设定和计算的依据。考虑到Delta结构的打印头与3个滑车之间坐标的对应关系并不能通过简单推算得出,需要大量的三角函数运算,建立了Delta型结构的正、逆解运动学模型,结合几何的方式详细推导了运动学反解和正解的解法,分析和求解的结果为设定Delta型设备参数和确定控制程序算法提供了理论依据。经过分析与计算,基于并联机构内核的Delta结构采用正运动求解更便于规避正解集合中的不合理结果。

FDM制件的收缩现象分析及控制措施研究

从FDM打印制件的收缩现象出发,分析了打印过程中影响制件尺寸收缩的主要因素,并依据这些因素设计了实验,着重分析温度、层厚、线宽补偿和材料收缩对制件尺寸收缩的影响,最后根据实验结果提出了控制制件收缩,获得理想尺寸的两种措施,实验证明都能有效地做出正确补偿。

从企业用人模式谈学生工程能力培养与实践教学模式改革

针对工科学生"就业难"的问题,通过理论研究和企业调研明确了现阶段地方高校工程教育的培养目标,并通过与发达国家的比较,简要剖析了地方高校工程教育的现状和存在的问题,最后详细阐述了学生工程能力培养的方法和实践教学模式改革的途径。回访结果表明:改进后的实践教学模式更注重贴合工程实际,培养的学生普遍工程能力较强,很受企业认可,就业情况良好。

FDM出丝过程对制件表面质量的影响及优化研究

随着熔融层积成型技术(FDM)近年来受到越来越多的关注,制件的表面质量成为了除尺寸精度之外制约其应用的重要方面之一。制件表面质量受诸多因素综合影响,且缺乏明确的量化评价标准。因此重点分析了出丝过程的工艺参数对表面质量的影响,结合实验研究了相关参数的实际效果并总结了量化的设置值。最后以此为基础提出了优化制件表面质量的措施,经验证这些措施能有效提高制件的外观效果。

FDM参数设定对制件力学性能的影响及优化研究

随着熔融沉积成型技术(FDM)近年来受到越来越多的关注,制件的力学性能成为了制约其应用的重要因素之一。为此针对沉积和填充过程,重点分析了填充率、填充方式和沉积方向对制件力学性能的影响,并结合实验对上述参数进行了验证。结果表明沉积方式和填充方式都对制件的力学性能存在明显的影响。最后以此为基础提出了提高制件力学性能的参数设定方法,这些设定能有效提高制件的力学性能。

连杆式串联机械手结构及运动学研究

文章基于通用机械手在简单工况中使用的问题提出了一种连杆式串联机械手结构并进行了研究分析。首先对研究对象的结构进行了参数设计,然后详细分析了该机械手的运动学问题,基于D-H参数建模法确定了各关节坐标系及参数表,对其正、逆解进行了求解运算,最后使用Robotics Toolbox建立了相应的运动学模型,对其正、逆解和运动轨迹进行了验证和仿真。研究结果表明了该机械手的运行表现平滑稳定,且结构简单,成本较低,非常适合应用于简单自动化工况。

FDM出丝过程对制件尺寸的影响及优化措施研究

熔融层积成型技术(FDM)近年来逐渐受到多个领域的广泛关注,而其制件的尺寸精度是制约FDM制件应用的重要原因之一。制件尺寸的精确与否受诸多因素的综合影响,文中针对出丝过程,重点分析了丝的挤出和填充的匹配关系对制件尺寸的影响,并相应设计了实验,分别从出丝模型理论推导和实验测量两方面量化了出丝倍率的优化设置值,最后以此为基础,提出了优化出丝过程从而优化制件尺寸的措施,经验证,这些措施能有效提高制件的尺寸精度。

基于切片软件新功能优化FDM成型的研究

随着熔融层积成型技术(FDM)近年来受到越来越多的关注,其成型工艺成为了制约其制件应用的重要因素之一。制件成型受诸多因素综合影响,且缺乏明确的量化评价标准。聚焦切片软件的新功能,重点针对挤出、支撑、层厚和填充等常见成型问题,分析了通过几项软件新功能对上述问题实现良好优化的可能性。经理论分析和实验验证,上述软件的新功能能有效提高制件的成型效果。

轻型六自由度工业机器人设计与运动学分析

机器人是工业自动化控制领域中常用的机械产品之一,且越来越受到企业重视。基于企业的实际需求研发了一种轻型六自由度机器人,对其进行了结构及参数设计,且基于Arduino开发环境为其设计了控制系统,并详细分析了该机器人的运动学问题,基于D-H参数建模法确定了各关节坐标系及参数表,对其正、逆解进行了求解运算。研究和使用结果表明了该机器人性能稳定且成本较低,能达到预定的目标,且可用于其他多种用途。

小型模块化多功能科教机器人的设计与实践研究

近几年,基于青少年的编程、信息化教育呈现出日渐火爆的趋势,但目前的教学缺乏完全适配的载体。介绍了一款小型模块化多功能科教机器人,以Arduino为核心主控板,创新了结构和软硬件设计,使之能在机器人基本功能的基础上具有很好的功能扩展性,也能为图形化编程和代码编程学习提供非常好的支持。经过测试和应用,该科教机器人可以很好地实现设计预期,是“STEM”教育的良好教学载体。

高职机械设计课程教学改革与实践

文章立足于本校的机械设计课程教学,分析总结了目前教学中存在的主要问题,并从项目化、工程化的角度入手,详细阐述了在教学内容、教学形式等方面进行改革的途径和措施。

基于“零距离”模式的非工程类专业工程素质认知教学

针对非工程类学生的工程素质这块"短板",分析现有教学模式的不足,提出具有"学时少、收效大、融理论与实践一体"特征的、基于工程背景下的"零距离"工程素质教育认知教学模式,探讨教学内容、教学设备、教学方法、教学手段和教师等相关教学要素的"工程化",以提高教学的实际效果。

高职院校智能制造专业产教融合校企协同育人机制探索与实践

近年来,随着社会经济的可持续发展,我国社会各领域为在激烈的市场竞争中稳定发展,急需创新型人才和综合型人才为其未来的发展出谋划策,进而增加了高质量人才的需求量。而高职院校作为为社会培养专业型人才的主要场所,在此背景下承受了一定的压力,传统的教学方式对于当前社会对人才的需求现状来讲具有一定的落后性,导致毕业学生的专业能力无法满足行业需求。基于此,文中围绕探索产教融合校企协同育人机制为中心,分析智能制造专业当前产教融合的发展现状,然后以此为据探索该专业产教融合校企协同育人的新途径,希望所提建议能够推动高职院校的教学改革,为社会培养更多高素质的专业型人才。

基于多软件的逆向建模定制化产品设计

针对目前工业产品体现出的定制化特性,提出了一种基于多软件的产品设计方法。首先,利用逆向设计软件对参照产品进行逆向建模,获得参数化的数据模型;其次,在该模型的基础上,通过引入图形处理软件解决了基于复杂图案等元素进行实体特征建模的难题,使定制化设计实现了从参照产品到个性定制的衔接。该方法利于设计创新,能大幅缩短产品开发周期。

一种电动辊道输送车

通过对仓储物流细分市场的准确判断,结合客户的实际需求,研制了全电动辊道输送车。本文介绍了该车型的主要技术特点和性能特点,详细阐述了其结构实现方式和工作原理。该车型为解决某些工况环境下的实际问题提供了良好的解决方案。

《工业机器人编程技术》课程建设与探讨

该文从《工业机器人编程技术》课程的设计思路、课程定位和目标、课堂教学模式和手段、考核方式以及师资和教学条件等方面对该课程建设进行探索,并通过开展多种教学形式,积极引入创新模式激发课堂活力,提高学生学习的主动性。

工业机器人应用技术课程思政教学实践改革

本文以工业机器人应用技术课程为研究对象,阐明该课程进行课程思政建设的意义及现状,深入挖掘课程所含的思政元素,设计课程知识点与思政元素的有机结合,提出具体实施途径。

小型制冷压缩机排油量测试方法的研究

制冷系统的循环工质中含有压缩机润滑油将对系统的传热和制冷效率产生影响。针对压缩机润滑油排油量的测量问题提出一种新的测试方法。该方法基于压缩机工作模拟工况和过程,采用二级加热油气分离,在线连续在一定周期内分离、测量制冷系统含油量,从而实现对压缩机润滑油排油量的测量。

智能制造背景下电机装配线轴承压装工作站改进设计

结合传统电机转子轴与轴承压装工位实际生产中遇到的问题,如压装过程压装力及位移控制精度差、缺少质量监控与追溯分析等。介绍了过盈压装对象——转子轴组件,分析了电机装配线轴承压装工作站的具体技术要求。在此基础上,介绍了电机智能制造中改进后的轴承压装工作站总体结构、工作原理,并对关键部件结构设计与选型做了阐述,涉及压装驱动装置、压装固定侧及压装移动侧的改进设计,提出了高效化和智能化所需要的工作站控制系统改进方案。结合电机智能制造的发展趋势,该新型工作站的改进设计可以为同类设备开发和电机装配智能化升级改造提供借鉴。