智能制造单元系统集成应用实训平台的设计与实现

针对智能制造类专业综合实训教学需求,设计了智能制造单元系统集成应用实训平台。该平台集成智能仓储物流、工业机器人、数控加工、智能检测等模块,利用物联网、工业以太网实现信息互联,融入MES系统实现数据采集与可视化,接入云服务实现一体化联控。基于该平台设计了硬件搭建及电气接线、通信组态及调试、各单元智能化改造和控制网络集成调试4个由易到难的实训项目,还在此基础上拓展设计了创新性、开发性实训项目,夯实了学生的知识基础,提升了学生的综合能力、创新开发能力及职业素养。

伸缩臂叉车调平机构优化设计

针对调平机构对伸缩臂叉车装卸作业性能的影响,以提高调平机构作用力臂和降低油缸油压波动为目标建立了优化数学模型,采用遗传算法对该机构的结构尺寸进行优化,仿真表明优化后的结构能大大提高伸缩臂叉车装卸作业性能。

安装角度对旋挖钻机变幅机构的力学影响

为研究和改善旋挖钻机变幅机构的力学性能,基于牛顿-欧拉方法建立变幅机构的动力学模型,在MATLAB的Simulink工具箱中建立仿真模型,进而比较分析安装角度对旋挖钻机变幅机构力学性能的影响。仿真结果表明:安装角度位于41°～45°范围内时,旋挖钻机变幅机构的力学性能最佳。

钻桅变幅工况下旋挖钻机工作装置的动力学特性分析

为研究和提高工作装置的力学性能,对钻桅变幅工况下旋挖钻机工作装置动力学特性进行分析。基于动静法建立动力学模型,在S imu link仿真平台上构建基于MATLAB函数的仿真模型并进行仿真分析。对数学模型和仿真结果的分析表明:当钻桅水平时,不论动臂转角等于多少,钻桅变幅油缸的载荷都不变,对于铰点G处的约束反力同样存在这样的特性;当动臂转角等于76°时,钻桅变幅油缸载荷在钻桅倾角变化范围内的变化差最大。

主卷扬的布置对旋挖钻机动臂变幅机构铰点受力特性的影响

旋挖钻机主卷扬既可以安装在回转平台上,也可以安装在钻桅下部。为研究主卷扬的布置对动臂变幅机构各铰点受力特性的影响,基于动静法建立主卷扬位于回转平台上动臂变幅机构铰点受力的数学模型;当主卷扬位于钻桅下部时,铰点受力视为主卷扬位于回转平台上的一个特例。在Simulink仿真平台上构建基于MATLAB函数的仿真模型,并进行仿真分析。仿真结果表明:与主卷扬位于钻桅下部动臂变幅机构各铰点受力相比较,主卷扬位于回转平台上动臂变幅机构各铰点受力较小。

阴极材料对聚合物发光二极管特性的影响

报道了基于聚(9,9 二辛基芴 4,7 二噻基苯并二唑)(PDOF DBT,m(DOF):m(DBT)=85:15)的双层聚合物发光二极管(PLEDs)在使用碱金属、碱土金属和绝缘材料为阴极时表现的各种特性.当以厚度为3nm左右的Ba作为阴极时,器件表现出较好的性能:外量子效率为1.6%,最大的发光亮度接近4000cd m2.结果表明PDOF DBT与这种阴极的交界面具有较好的能级匹配以及电荷注入平衡.

平面金属薄板饰件精加工智能产线工艺设计

针对平面金属薄板饰件精加工智能产线,从饰件材料、结构和功能等特点分析出发,设计产线加工工艺流程和自动化工艺流程。通过打样评估以及与设备商和客户深入交流,进一步优化产线制造工艺,获得客户满意度,完成智能产线工艺设计。

平面金属薄板饰件精加工智能产线上下料装置设计

针对平面金属薄板饰件精加工智能产线,研究产线各加工单元自动上下料装置的解决方案。根据产线布局、金属薄板饰件结构以及加工工艺确定各加工单元自动上下料系统的技术要求和夹具结构,完成智能产线的集成与构建。

电化学处理对Π共轭聚合物阳极特性的改善

研究了电化学对聚合物发光二极管空穴注入和传输层(PEDOT薄膜,polyethylenedioxythiophene)的掺杂处理.由这种薄膜与ITO(indium tinoxide)构成的双层阳极明显地改善了器件性能,当以MEH PPV(poly(2'-methoxy,5(2'-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylenevinylene))为发光聚合物时,器件的工作电压得到了降低;当以PFO(poly(2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene))作为发光聚合物时器件的最大外量子效率提高到0.6%.

主卷扬布置对旋挖钻机动臂变幅机构动力学特性的影响

为研究主卷扬位于回转平台和钻桅下部对变幅和提钻工况下动臂变幅机构动力学特性的影响,基于动静法建立数学模型,在MATLAB/Simulink工具箱进行算例分析,并于ADAMS环境中进行虚拟机仿真验证以及实验样机验证。结果表明:不论主卷扬位于回转平台或钻桅下部,动臂变幅油缸载荷随动臂转角的增大而减小,铰点约束反力随动臂转角的增大而先减小后增大;主卷扬位于回转平台动臂变幅油缸载荷随钻桅倾角的增大而先增大后减小,主卷扬位于钻桅下部动臂变幅油缸载荷不受钻桅倾角的影响;不论主卷扬位于回转平台或钻桅下部,铰点约束反力均随钻桅倾角的增大而先减小后增大;与主卷扬位于钻桅下部相比,主卷扬位于回转平台上动臂变幅油缸载荷稳定性较好,且立钻时铰点约束反力较小。此外,提钻工况下动臂变幅机构动力学性能可以近似看作为变幅工况下的一个特例。

用精细化理念指导“AutoCAD实训”课程的项目教学

精细化即为精益求精、细化和量化,在AutoCAD实训课程的项目教学过程中应用精细化理念就是要精心设计AutoCAD实训课程的项目体系,精细化AutoCAD实训课程的项目教学过程。

新型以咔唑为主链的能量转移型发光聚合物

用Suzuki偶合反应合成了一系列以咔唑为主链 ,与不同的芳香环和杂环化合物共聚的新型电致发光无规共聚物 .这些共聚物溶于普通的有机溶剂 ,发较强的荧光 .咔唑链段为共聚物提供了很好的空穴传输和空穴注入性能 .与咔唑共聚的窄能隙单体 ,如蒽 (ANT)、噻吩 (Th)、2 ,1,3 苯并噻二唑 (BTDZ)、2 ,1,3 苯并硒二唑 (BseDZ)和 4,7 二噻吩 2 ,1,3 苯并噻二唑 (DBT)在聚合物中含量小于 5 0 %时成为陷阱中心 .还观察到极为有效的分子内能量转移 .由于共聚单体的能隙不同 ,这些电致发光共聚物的发光范围可覆盖整个可见光谱区 .研究结果表明 ,用咔唑作为宽带主体 ,与少量低带隙单体共聚 ,有可能成为一种合成同时兼有优异空穴注入特性 ,又能广泛调节发光颜色的新的发光聚合物体系 .

新型芴类发光共聚物

采用Suzuki偶合方法合成了芴与低带隙单体噻吩 (Th)及其衍生物乙烯基二氧噻吩 (EDT )、4 ,7_二噻吩_2 ,1,3_苯并噻二唑 (DBT )、4 ,7_二噻吩_2 ,1,3_苯并硒二唑(BTSe)的二元无规共聚物 ,实现了聚芴颜色的调节 ,得到了发蓝绿光到黄光 (峰值波长在4 90～ 5 6 0nm之间 )以及饱和红光 (峰值波长在 6 2 8～ 718nm )的聚合物 ,所得到的共聚物的光荧光和电荧光量子效率都比文献中所报道的交替共聚物要高得多 .芴与噻吩共聚物的最大电致发光 (EL)外量子效率为 0 .4 5 % ,芴与EDT共聚物的最大EL外量子效率为1.8% ,芴与DBT共聚物的最大EL外量子效率为 1.4 % ,均比文献中所报道的相应聚合物高得多 .芴与BTSe共聚物的最大EL外量子效率为 0 .5 % ,这是首次报道含BTSe的发光聚合物 .实验中还观察到了由于激子在低带隙单体DBT和BTSe位置的捕获而产生的有效的能量转移 。

动臂变幅工况下旋挖钻机工作装置的动力学特性

为研究和提高旋挖钻机工作装置的力学性能,对动臂变幅工况下工作装置的动力学特性进行分析。基于动静法建立动力学模型,在Simulink仿真平台上构建基于MATLAB函数的仿真模型并进行仿真分析。研究结果表明:动臂变幅时,无论动力头和钻杆处于钻桅的什么位置,对动臂变幅液压缸提供的主动力都没有影响;当钻桅倾角为0°时,动臂变幅液压缸提供的主动力的变化最小,当钻桅倾角为95°时,动臂变幅液压缸提供的主动力的变化最大。

旋挖钻机动臂结构强度分析

动臂是旋挖钻机的一个主要构件,在动臂变幅、钻进和提钻等工况下均是主要承力构件。文中分别对动臂变幅、钻进和提钻工况下,旋挖钻机以最不利的姿势作业,且承受最大载荷时动臂的结构强度进行分析,为动臂的结构设计及优化设计等提供了理论基础。

伸缩臂叉装车工作装置运动学分析

伸缩臂叉装车工作装置是一种平面开链六杆机构,基于复数矢量法推导了该机构的位移、速度和加速度的解析解,根据Matlab算例计算结果分析了该机构的运动特性。随臂架转角的增大,摇杆角度近似线性的减小,而连杆角度逐渐增大;摇杆角速度和连杆角加速度与臂架转角呈开口较大的抛物线,当臂架转角等于40°时摇杆角速度负向最大,连杆角加速度最小;摇杆角加速度和连杆角速度随臂架转角的增大而增大;货叉的位移、速度和加速度均随臂架转角的增大而增大。用ADAMS软件仿真验证了该分析结果,可进一步用于该机构的动力学分析、优化设计和自动调平控制。

隔热涂层对磨床主轴动静压轴承热变形的影响研究

为了减少热变形,提高高速精密磨床砂轮主轴系统的精度,将隔热涂层应用于深浅油腔动静压轴承.应用FLUENT和ANSYS两个有限元软件联合仿真分析了不同厚度与不同热导率的隔热涂层在不同的动静压轴承供油压力、主轴转速等因素下的轴承热-结构特性.结果表明:动静压轴承的温度和热变形以及它们的均布程度,都随着隔热涂层厚度的增大逐渐降低,随着隔热涂层热导率的减小而减小,随着轴承供油压力的增加而减小,随着轴承主轴转速的减小而减小;隔热涂层还具有均化轴承温度场和热变形分布的作用.高性能隔热涂层将明显降低轴承主轴热变形并且使其热变形均布,最终明显提高高速精密磨床砂轮主轴系统的加工精度.

PM流量控制器节流液体静压轴承静动态特性分析

将PM流量控制器用于无周向回油槽四腔向心静压轴承,建立了PM流量控制器静压轴承数学模型,重点研究分析了轴承结构参数及PM流量控制器参数对静压轴承特性的影响。研究结果表明:轴承轴流封油边系数越小、周流封油边系数越大,轴承油膜刚度和承载力越大,初始油膜间隙增大,油膜刚度减小;润滑油动力粘度较大且初始油膜间隙较小时,油膜刚度和承载力较大;液阻比越小,比流量越大,油膜刚度越大;供油压力越大,油膜刚度、承载力和流量越大。同时基于线性化下液体静压轴承系统的传递函数,利用Matlab Simulink软件在时域和频域内分别研究了静压轴承系统的动态特性。研究结果表明:在阶跃载荷作用下,随着供油压力和比流量的提高,过渡过程时间越短,静压轴承系统的动态特性越好;在正弦载荷作用下,提高供油压力、比流量都会使轴心偏移量的稳态幅值减小,油膜动刚度增大,且供油压力较比流量对系统频率特性的影响显著。

一种新型旋挖钻机变幅机构的动力学特性研究

为研究和改善旋挖钻机变幅机构的动力学性能,采用牛顿-欧拉法建立了一种新型变幅机构的动力学数学模型,在Simulink平台上构建基于Matlab函数的动力学仿真模型,并对该新型变幅机构的2种细分类型各在2种钻桅姿态下的变幅过程进行仿真和特性分析,进而对新型变幅机构和经典变幅机构的动力学性能进行对比分析。研究结果表明:新型变幅机构中动臂位于连杆上方的机构的动力学性能优于动臂位于连杆下方的机构;进一步和经典变幅机构中综合动力学性能最优的动臂位于连杆上方、动臂变幅油缸上撑动臂的机构相比较,则经典型的动力学性能较优。文中研究成果为旋挖钻机变幅机构的设计和动力学性能改善奠定了理论基础。

旋挖钻机钻杆纵向振动分析

视旋挖钻机钻杆为连续系统,对其纵向振动进行研究。建立两端均带有集中质量元件和弹簧元件的多级阶梯截面杆纵向振动模型,推导相邻钻杆振幅系数的传递矩阵,建立钻杆的复杂边界条件,在此基础上进行质量归一化处理,进而获得钻杆纵向振动的频率方程和正则振型。结合实例进行模态分析,并和几种简化模型的固有频率、正则振型进行对比分析。结果表明:可以将多级阶梯截面杆模型简化为等直杆模型,不建议将两端均带有集中质量元件和弹簧元件的模型简化为上端固定、下端只带有集中质量元件的模型。