钢管自动锯切去毛刺一体机关键技术研究及其设备设计

针对传统的钢管锯切、手动锯切的自动化程度低、生产效率低、人工成本高、锯切过程中产生的毛刺需要人工去除、不能保证加工质量等问题,文章设计了钢管自动锯切去毛刺一体机。经实践证明,该一体机可全面提升钢管锯切和去毛刺的自动化水平,提高加工效率,大幅降低设备成本和人工使用成本,保证加工质量,对同类企业的设备设计有一定的参考价值。

大型液体火箭喷管冷却通道机器人自动去毛刺系统

针对液体火箭发动机喷管冷却通道铣槽毛刺难去除的问题,设计并开发了一套喷管冷却通道机器人自动去毛刺系统。构建了异构系统协同控制体系架构,设计了数据与指令信号可靠传递的接口函数,解决了工业机器人与数控机床的运动协调问题。基于李群李代数理论,建立了火箭喷管去毛刺系统的运动学模型,推导了喷管在机测量数据与去毛刺执行器位姿间的数学关系。使用喷管外廓在机测量数据进行机器人轨迹规划,满足复杂曲面微量去除的机器人轨迹规划要求。通过对某型号喷管进行去毛刺实验并进行打磨前后的关键尺寸测量,表明该系统满足液体火箭发动机喷管冷却通道自动去毛刺的需求。

基于PCNN的角色表情动画去毛刺生成方法

为实现角色表情动画的情感体现,并有效去除动画边缘产生的锯齿形状的毛刺,提出基于PCNN的角色表情动画去毛刺生成方法。该方法采用PCNN网络分割采集的视频帧图像,去除图像中背景部分。将保留的部分人脸表情输入改进的深度学习模型中,提取人脸表情特征。引入风格和内容的双向约束,确定模型损失函数。融合提取的全部表情特征,生成角色表情动画。采用区域重构算法去除生成动画的边缘锯齿毛刺,保证动画生成效果。测试结果表明:图像分割性能良好,区域内部均匀性准则指标结果均在0.924以上,可清晰地保留部分人脸表情图像,能够依据真实人脸表情生成不同角色的表情动画;形状测度准则和皮尔逊相关系数指标最大值分别为0.994和0.957,可有效去除动画边缘毛刺,保证动画质量。

塑料产品去毛刺机器人设计研究

在各种塑料产品的生产和加工过程中,极易出现毛刺,需要及时进行处理,以保证产品质量。去毛刺处理中,以往多采用人工处理方式,存在效率较低、成本较高等问题。近年来,工业机器人被广泛应用于塑料产品去毛刺之中。文章立足塑料产品去毛刺需求,对去毛刺机器人系统进行总体设计,介绍其系统结构,并从配套硬件和系统软件方面分析系统设计情况。最后进行系统验证,分析去毛刺机器人系统的应用效果。验证结果显示,此次研究所设计的去毛刺机器人系统具备良好的重复定位精度表现。根据离线编程程序的运行情况,分析机器人运动误差来源,并进行硬件和软件的误差补偿,达到最优的去除毛刺效果,表明此次研究所设计的去毛刺机器人系统可以满足实际塑料产品去毛刺需求。

丝锥刀具旋转磨粒流去毛刺和钝化抛光技术

目的高效、低成本地消除丝锥、铰刀、钻头、铣刀等金属加工刀具磨削后产生的表面毛刺、亚表面烧伤等加工缺陷,实现刀具的高效钝化抛光。方法基于磨粒流加工(AFM)技术,提出一种刀具旋转磨粒流抛光(R-AFM)原理和方法。通过模拟仿真方法获得优化的刀具运动轨迹,进一步研发可装夹40把刀具的多工位旋转磨粒流高效抛光专用设备;以高速钢丝锥为研究对象,选用新研制的GC磨料介质作为钝化抛光介质,采用正交实验设计法,通过极差分析和方差分析,探究工件转速、加工时间、磨粒粒径及磨粒质量分数等工艺参数对刃口钝圆半径的影响规律;再选用正交试验获得的工艺参数组合,采用自主研制的WS和GC磨料介质,分别对丝锥刀具进行钝化抛光试验,分析2种新型磨料介质的钝化抛光特性;最后,基于前面的实验结果和理论分析,优选刀具钝化抛光复合加工的工艺参数,并验证刀具的钝化抛光效果。结果各工艺参数对刀具刃口钝圆半径的影响程度依次为刀具回转速度、钝化抛光时间、磨粒质量分数和粒度。高硬度的GC磨料介质具有材料去除率高、对刃口的钝化能力较强等特点。在保持切削刃锋利度的前提下,采用低硬度的WS磨料介质,其毛刺去除效果更好。采用优化的工艺参数和自主研制的WS、GC磨料介质,对新加工的丝锥分别进行了1.5 min和1 min的组合抛光,加工后丝锥表面的毛刺得以完全去除,表面磨削烧伤痕迹显著消减,表面粗糙度Sa可从0.73μm降至0.26μm,刃口圆角半径可控制在企业要求的5μm以内,刃口得到了有效修整,且避免了刀具刃口的“过顿”现象,抛光效率平均可达20支/min。结论旋转磨粒流抛光技术与装备能高效去除刀具表面的毛刺,有效地改善了刃口加工缺陷,为复杂结构成型刀具等零件的高质、高效钝化抛光加工提供了一条新途径。

去毛刺机器人打磨站设计

目前大量去毛刺工作采用机器人加工,但异形件毛刺大小、位置和硬度均有差别,在毛刺过程存在易产生系统不良振动、磨头损坏、毛刺去除效率等问题,因此异形件去毛刺以手工为主。提出基于位置环与力度环协同控制、视觉测量与定位的力位反馈机器人工作站去异形件毛刺方法,大大提升生产效率和加工质量。

基于电化学加工技术的微小孔去毛刺实验研究

针对直径小于1 mm的微小孔内部边沿存在的毛刺难以去除的问题,利用电化学加工技术去除铝板上微小孔的毛刺,通过有限元分析毛刺周边的电流密度分布,设计电化学去毛刺实验装置和长度可调的阴极工具。实验研究了电解液种类、浓度和加工时间等工艺参数对毛刺的去除效果。结果表明,在最优选择参数的条件下,电化学加工技术可快速有效地去除微小孔内部边沿的毛刺。

伺服交叉孔零件磨粒流去毛刺仿真研究及试验验证

针对伺服机构交叉孔零件头部壳体存在的毛刺去除工艺效率低、去除均匀性、一致性差的问题,本文提出采用磨粒流去毛刺工艺。在工件内部结构分析、去毛刺加工路径规划的基础上,建立起各加工路径流道仿真模型,通过对比各入口流道组对应路径的流场特性优化得出较优加工路径,并在头部壳体工件上进行了磨粒流去毛刺验证试验。结果表明,在大孔出口处增加引流段结构、延长流道长度,可有效改善流道内部流线分布不均匀、流线压力相差较大的缺点,最终解决了加工中毛刺去除效果不一致的问题,并有效保护了入口与出口处的锐边。流道内部毛刺实现了去除,内部小孔道边缘出现倒圆,提高了工件的表面质量及使用性能。

去毛刺机在高端汽车板重卷生产线上的应用

本文以武汉钢铁有限公司(下简称武钢)第二冷轧厂精整分厂现有的C260,C271汽车板重卷线的产品质量提升改造去毛刺机项目为依托,以本公司设计开发制造的去毛刺机为研究对象,通过分析目前机组在生产时带钢边毛刺产生的影响,结合去毛刺机实际现场调试中所遇到的问题,提出对去毛刺机使用工况的优化方案。通过对不同带材的去毛刺对比实验证明能够有效去除带钢边部毛刺,提升汽车板生产质量水平的同时为企业减少因带钢毛刺而带来的成本和损失。

全自动去毛刺的技术初探

KADIA Produktion公司,位于纽廷根,多年来一直致力于设计基于6轴工业机器人的去毛刺机器人单元。目前,这一产品呈现出了新的趋势:具备更高附加值元件的解决方案,即含有常规加工工艺,如铣削、钻孔或螺纹切割。因此,机器人不再只是去毛刺设备的一部分。

空压机曲轴去毛刺方法

以空压机曲轴为例,针对曲轴加工表面边缘过渡处、螺纹孔和油孔部位存在的微小毛刺,介绍3种常用的去毛刺方法和具体案例,在应用中总结实践经验。

电化学工艺在航天精密零件深细孔去毛刺中的应用

解决精密零件深细孔的毛刺问题,可以一定程度上避免航天产品因多余物造成的质量事故,为实现深细孔难加工区域的毛刺去除,提升零件加工的精细化水平和产品质量,将高频脉冲电化学工艺应用于航天产品集合块上Φ0.5 mm的深孔去毛刺过程,开展了相关试验工装设计、电极选材设计及对加工影响因素的研究,确定了适用于航天精密零件上深细孔的电化学去毛刺工艺参数,并完成了相应设备的改进。试验结果表明:304不锈钢在保证导电和耐腐蚀性能的前提下具有较好的刚度;单一成分的NaCl溶液相比于NaNO_(3)溶液会对产品非加工表面造成杂散腐蚀,NaNO_(3)和NaCl的混合溶液与单一成分的NaNO_(3)溶液效果相当,采用10%到20%的NaNO_(3)能得到较好的加工效果;加工电压相比于加工时间对加工效果的影响更明显。为现有的高频率脉冲电化学去毛刺设备配置了数显浓度及和温度计和外置的过滤装置,设备可以实现浓度和温度的定量控制,超过设定范围自动报警,过滤装置根据设定压力值进行清洗更换。经验证,加工的零件质量可以满足技术要求。

湿式自动去毛刺单元设计及应用

随着我国制造业对产品质量和清洁度要求越来越高,去毛刺已成为制造过程中重要的工艺过程之一。缓速器壳体零件因结构复杂,产生毛刺部位多,多数产线主要混合采用人工和机床两种去毛刺形式。手工去毛刺效率低、劳动强度大、工作环境恶劣,易划伤工件、易漏去。机床因自由度限制,去毛刺部位有限,同时会占用加工节拍。而机器人去毛刺具有柔性高、精度高、效率高、环境要求低、加工空间复杂、工作时间长、废品率低等优势,已成为去毛刺领域新趋势。文章将以一种缓速器壳体湿式自动去毛刺单元为例,从场景要求、机器人选型、工艺流程设计、打磨系统设计、夹具及抓手系统设计、喷淋系统设计、可编程逻辑控制器控制系统设计等方面,简要介绍机器人自动去毛刺单元的设计思路及应用,为类似复杂壳体自动去毛刺设备的设计提供必要的思路借鉴。

西门子6SE70变频器在去毛刺设备中的应用

变频器是电气传动控制系统的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性。近年来,随着工业自动化的高速发展,PLC控制器的使用日益广泛。本文介绍了西门子PLC与6SE70变频器在去毛刺机系统中的应用。

机器人铣削去毛刺加工效率优化研究

基于企业铣削产品的加工需求,需有效提高机器人铣削去毛刺的加工效率。结合自动化理念建立机器人铣削去毛刺加工效率提升系统,以机器人参数化分析算法为内核算法,参考实际生产需求进行铣削机器人的结构设计和数字化自动控制系统的构建,并通过对比试验验证该方法的有效性。研究表明,应用机器人铣削去毛刺加工效率的优化方法后,铣削毛刺的高度相较于改善前有明显提升。

汽车发动机缸体类零件去毛刺设备研制

当前汽车发动机缸体类零件普遍使用铝合金材料,以满足汽车轻量化设计需求。在机加工过程中,其复杂的结构造型使表面更容易形成毛刺,如何有效去除这些毛刺,对发动机缸体类零件的生产至关重要。针对发动机缸体类零件加工中产生的多位置、高概率、高风险毛刺残留和翻边问题,设计一款汽车发动机缸体类零件内腔孔系去毛刺机,将毛刺残留发生概率降至极低水平。该文着重论述汽车发动机缸体类零件内腔孔系去毛刺机设计方案。

阀体去毛刺工艺研究

去毛刺是重要零件加工过程中的关键工序，目前传统的手工去毛刺，高压水去毛刺，热能去毛刺，电化学去毛刺以及新生的磁力流去毛刺等方法。本文着重分析各种去毛刺方法，并结合实例分析如何选择最优去毛刺的方案。

新型去毛刺机的研制与应用

通过开发研制一种新型刮板式去毛刺机 ,解决了在中厚板生产中板坯毛刺影响轧辊寿命的问题 ,提高了轧制钢板的质量。该去毛刺机用于鞍钢中板厂和首钢中厚板厂 ,使用效果良好 ,去毛刺率可达 98%以上。

一种用于植物叶片图像骨架提取的去毛刺方法

为了获取能描述植物叶片区域主要分支结构的骨架,提出了一种植物叶片图像骨架中的毛刺去除方法。方法基于修剪后骨架所重构区域的质量判定骨架中的毛刺分支。重构区域与原区域的面积差指标被作为主控指标,以保证修剪不会明显影响区域的宏观形状;提出了突出部分骨架长度显著性指标作为保护性指标,以保护对于叶片识别分类具有重要意义的尖细状边缘细节不被剪除。完整的剪除过程由贪婪策略控制。在实际图像上的实验结果表明,所提方法能有效除去毛刺,并能得到更为准确的叶片区域骨架。

脉冲电化学去毛刺工艺

介绍了脉冲电化学去毛刺工艺的加工机理及工艺要点 (工具阴极、脉冲电源、电解液等 ) ,并给出了加工实例。