微铣削刀具磨损监测系统中麦克风阵列的消噪性能研究

在切削加工过程中,基于切削加工声音信号的刀具状态监测系统容易受背景噪声的干扰,为确保监测系统的稳定性,提出使用麦克风阵列和维纳滤波来干扰噪声的方法。在实验过程中,采用直径为700μm的微细铣刀对SK4高碳钢工件进行切削加工,并在切削过程提供人工噪声源,然后利用麦克风阵列获取切削时的声音信号。针对获取的声音信号,结合麦克风阵列与维纳滤波器进行滤波处理。结果表明,麦克风阵列结合维纳滤波能有效改善噪声对微刀具磨损监测系统的影响。此外,分析麦克风阵列排列方式对刀具磨损识别的性能影响,结果显示,环形阵列比直线阵列麦克风阵列系统能更有效地去除噪声,在一定频带宽度下选择适当的特征值,刀具磨损识别率可达到100%。

基于数字孪生技术下轴承表面缺陷检测与分拣系统设计

数字孪生技术结合数字模型和实物、过程,创建一个数字模型或虚拟的“孪生”,通过数据、传感器和模拟等手段与实际对象进行交互,有助于提高生产效率、降低成本,并提供更多的实时数据以支持决策制定。该研究以轴承表面缺陷检测与分类为研究目标,引入数字孪生技术,对系统软件开发环境、功能模块及数据库进行设计,并对系统信息通信管理、检测分拣和交互仿真模块进行控制程序设计与优化。通过数字孪生技术的应用,该系统有望提供高效准确的轴承表面缺陷检测,为工业生产领域的质量控制和维护提供有力支持。

基于自抑振技术的电动机轴螺杆加工专用数控铣床的研发

普通旋风铣削受固有断续高频切削特性影响,电动机轴螺杆加工时易受切削振动干扰,严重制约了螺杆成形精度,影响了电动机的使用性能和寿命。文中提出了一种新型自主抑振技术融于数控旋风铣床来提高机床加工效率和质量的新方法,使机床振动能量传递结构不连续,抑制或反射掉部分弹性波,有效地隔离振动,实现液压系统主动调整自主抑振的效果。试验证明,自抑振技术支持下的数控铣床加工电动机轴螺杆的过程中,螺杆加工质量和精度上明显高于普通传统机床加工,可实现电动机轴螺杆的高精高效加工。

一种电机轴螺杆加工专用的数控铣床机械结构系统优化设计

【目的】针对螺杆加工专用铣床存在自动化程度低、功能集成度不高、生产工艺周期长、机床结构形式陈旧、机械结构稳定性差等不足。【方法】课题组以数控铣床系统结构稳定性设计的研究为出发点,根据机床设计目标和各项性能指标要求,研究与加工工艺相适应的功能机构布局,设计机床总体结构方案,重点研究上下料机构、旋铣系统、传动系统、床身的设计。【结果】设计出具有性能优良、功能完备的高端电机轴螺杆旋铣设备,实现电机轴螺杆的自动加工,降低企业劳动生产成本,提高生产效率,增加企业经济效益。【结论】该数控铣床整机结构设计稳定紧凑,占地面积小,集成度高。

TC4表层激光熔覆Fe基合金层组织及性能研究

为了提高TC4合金部件表面的耐磨耐腐蚀性,采用数字化分析测试、金相显微形貌分析等方法,研究分析了TC4钛合金表面激光熔覆制备Fe35A涂层的显微组织和综合性能。结果表明,在激光功率为2.3kW、扫描速率为9mm/s、送粉速率为10g/min的最佳经验工艺参数下,TC4表层制备Fe基合金沉积层的宏观形貌最佳,金相组织较好,晶粒细化且均匀分布,基体与沉积层熔合度高;沉积层表面洛氏硬度高达40.2HRC,显微硬度平均高达645.5HV,沉积层整体力学性能明显高于基体组织。该研究为TC4钛合金表面的高质量修复和再利用提供了实践参考。

小型袋装食品自动装箱机器人设计及运动仿真

将食品自动装箱机器人运用到小型袋装食品生产过程中可以有效节省人力成本,提升生产效率。为充分发挥自动装箱机器人在小型袋食品的价值应用,笔者以《小型袋装食品自动装箱机器人设计及运动仿真》为课题,从引言入手,对具有四个自由度的并联式机器人结构设计步骤进行了全方位、深层次地探析,并在此基础上全面而深入地探究了具有四个自由度并联式自动机器人动作轨迹规划。