一种基于PVDF的车辆动态称重系统设计

针对高速公路车辆超载问题,设计了一种基于PVDF的车辆动态称重系统。首先介绍了动态称重系统的硬件系统,然后比较了三类压电传感器优缺点,简述了PVDF传感器的安装,给出了电荷放大器以及信号采集器等硬件的选择,并对软件系统的设计流程进行了分析。最后设计了动态称重系统试验,对系统进行了验证。     

基于单片机的高精度数字万用表

设计了基于单片机的具有电压、电流、相位以及电阻等电参量的测量功能的数字万用表。介绍了主要的硬件电路设计和软件设计主要原理及流程,实验结果表明该仪表具有测量精度高的优点。     

基于DSP的车床主轴回转误差的动态测量系统

数据采集及传送方案的制定是主轴回转误差动态测量装置硬件系统设计的关键.区别于基于单片机的数据采集及传送方案,提出了基于DSP的数据采集及传送硬件系统接口电路,同时讨论了基于DSP对电涡流传感器输出的电压信号实现A/D转换的软件程序设计流程.该系统较传统测量系统具有测量精度高、数据处理能力强等特点,有较高的可靠性和应用价值,可广泛应用于生产实际中.     

激光路面测量控制系统

介绍HS5010激光路面测量控制系统的基本工作原理、硬件组成，软件流程及设计思想。     

基于ATmega8的舵机测试装置的研制

设计了基于ATmega8单片机和LCD 162A屏幕的多功能舵机测试装置,介绍了其体系结构、硬件接口电路、软件工作流程.该测试装置具有控制舵机、测量控制信号、测量舵机电流和速度等基本参数的功能,体积小巧,硬件简洁.实验结果表明该测试装置能满足试验要求,测量精度高,使用方便快捷,性能稳定.     

自动包装生产线控制系统设计

针对能实现颗粒、粉末物料自动化动态称量、包装和输送的包装生产线设计控制系统。通过分析包装线工艺流程和控制要求,设计了气动控制系统,并对电气控制系统的硬件组成、软件流程及人机界面的设计给予了详细阐述。     

滚动直线导轨副摩擦力动态测量系统设计

介绍了滚动直线导轨副摩擦力动态测量系统的设计,包括系统方案、硬件系统、数据采集与分析等,并给出了HJG-D系列滚动直线导轨副动态摩擦力的测试结果.本系统测量可靠,实用性强,已在汉江机床厂稳定运行近一年.     

基于PLC控制的轨道螺栓作业机研究与设计

介绍了适合铁路螺栓拧紧的测量方法,并简要说明了能实现该测量的基于PLC控制的轨道螺栓作业机的硬件结构及相关软件的设计流程.     

基于CC2420的机车蓄电池在线检测系统设计

设计一种由显示通信主机、测量节点组成的蓄电池电压温度检测系统,可实时检测电池的电压及温度变化,具有较高的测量精度和可靠性,并可将存储的24h数据通过U盘转储提供给PC机.文章给出了系统的设计原理、硬件结构、软件设计流程.     

直线导轨测量平台的设计与制造

介绍了直线导轨测量平台的测量功能、特点和测量原理、机械系统和电气测控系统;直线导轨测量平台的操作流程、验收标准和验收报告。阐述了大理石测量平台的结构、精度以及测量平台的支撑和直线导轨测量平台电气系统各硬件参数和软件;论述了直线导轨测量平台的总体结构、测量平台电控系统原理图及验收报告;为直线导轨测量平台的设计、制造提供了参考。     

Plate tearing by a cone

The present paper is concerned with steady-state plate tearing by a cone. This is a scenario where a cone is forced through a ductile metal plate with a constant lateral tip penetration in a motion in the plane of the plate. The considered process could be an idealisation of the damage, which develops in a ship bottom raking accident or a collision with a floating object. The deformation involves a complex mixture of large plastic deformations, fracture and friction. The observed mode of deformation is idealised by a simplified, kinematically admissible deformation mode, and the rate of internal energy dissipation in plasticity, fracture and friction is quantified accordingly by analytical expressions. The idealised mode has two free parameters which are determined from the postulate that they adjust to give the least rate of energy dissipation. The theory is compared to a series of measurements. The coefficient of friction was not measured, so the calculations are presented for different realistic values and it is shown that, for a coefficient of friction of about 0.2, there is a reasonably good agreement between theory and measurements for the in-plane resistance force as well as for the out-of-plane reaction force.     

A re-configurable cross-sectional imaging system for reverse engineering based on a CNC milling machine

This paper presents a novel reverse engineering digitizing system for full part geometry, which is based on a cross-sectional imaging device built in a NC milling machine. The system successively captures a picture for each planar cross-section contour of the part by end-milling and CCD imaging, and builds the geometry for both external and internal surfaces of the complex 3D part based on a set of the vectored cross-sectional contours. The system mainly consists of three components: a NC milling machine, a cross-sectional imaging device and a computer control unit. Some issues involving the principle and process flow of the system, encasing materials, cross-sectional imaging and NC code generation, etc. are described in detail. Built on an existing NC milling machine, a portable device for capturing the cross-sectional images is designed, which includes an isolated light source, a digital camera, a protective case, a rigid arm and a robust tripod. The device, connected to a computer control unit, serves as a highly flexible accessory for the NC milling machine, constructing the cross-sectional imaging system for reverse engineering. Furthermore, the error analysis and accuracy assessment of the system are also addressed. A typical case is discussed in detail to illustrate the applications of the system. Such a re-configurable digitizing system for reverse engineering offers a number of advantages, such as the functional extension of an existing NC milling machine, low costs, and rapid construction. As a result, this system provides a feasible and useful scheme for many enterprises to construct their own reverse measuring system based on existing equipment to aid in rapid product development and extend the function of existing equipment.     

基于柔性解耦梁和显微视觉的精密同轴定位系统

针对偶件装配对同轴度的要求,提出了一种基于柔性解耦梁和显微视觉技术的同轴定位调整系统.为满足同轴度在线调整和轴套的位姿保持,设计了一种“田”字型两自由度柔性解耦梁机构,并结合微动平台和夹具来实现同轴度调整时零件轴的精确定位.根据力学原理,建立了柔性梁的刚度模型,结合有限元法进行仿真分析,确定出梁的结构参数尺寸.对同轴定...     

连续热镀锌生产线的简化与数学建模

为研究气刀处的带钢大幅抖动原因,试对带钢连续热镀锌系统进行动力学建模。整个镀锌生产线是一个复杂的大系统,动力学建模时必须对其进行适当简化,以得到一个仅包含热张紧辊、退火段带钢、沉没辊、出锌锅上行段带钢、塔顶辊、下行段带钢、转向辊和八个弹簧支承的比较简单的混杂系统力学模型。先将简化后的混杂系统分成多个子模型,用带钢张力和附加惯性载荷代替边界条件,然后基于牛顿第二定律对这些子模型进行建模,以期得到整个系统的控制方程。此项研究可为混杂系统建模提供一种新参考。     

面向客户定制的类BOM的研究

对于面向客户定制的生产和系列化产品来讲,由于不同产品的零部件之间存在相似性,可以建立类BOM来降低不同产品的BOM数量,以便于BOM的管理。本文介绍了类BOM的建立过程、类BOM的概念模型以及类BOM的匹配设计语言描述,最后给出了基于XML的类BOM的实现。     

计算机辅助设计凸轮及其数控加工

介绍了如何利用计算机对于形状复杂和高精度的凸轮进行辅助设计,以及将设计结果直接在数控机床上加工的方法,分析了图解法设计的局限性和计算机辅助设计的优越性,指出了利用计算机辅助解析法设计是实现数控加工的基础,也是未来机械设计的发展方向。     

逼近磨齿法

本文创造了一种逼近加工法。金刚笔仅作很简单的运动,就能将砂轮修成各种曲线形状。采用最优化方法,在计算机上逼近工作曲线。当把锥面砂轮磨齿机的金刚笔移位后,只作一个直线运动,就可将砂轮修成双曲线,为磨制修形齿轮提供了一种新方法。在成形磨齿时,金刚笔仅作一个旋转运动即可将砂轮修成扁圆曲线,它与渐开线仅差几微米,从而可代替渐开线。此外,还可采用较小基圆产生的渐开线逼进齿轮渐开线,使修整器结构大为简化,从而创造出两种新的渐开线成形砂轮修整器。为高效、经济的大众化磨齿工艺开辟了新前景。     

无人水下航行器陆地模拟试验系统

为弥补海洋模拟试验数据采集困难、数据量大、环境复杂等不足,设计了无人水下航行器陆地模拟试验系统。这一试验系统由池体、水深模拟模块、障碍物模拟模块和检测系统组成。池体、水深模拟模块和障碍物模拟模块用于模拟试验对象的运行环境,通过可升降假底模拟水深变化,通过池底滑块和滑道模拟障碍物。检测系统包括测量单元、数据采集和处理单元、数据传输单元、控制单元和数据输出单元。这一试验系统通过测定俯仰角、偏航角及横滚角等参数,为无人水下航行器的设计和改进提供技术参考。     

大视场并列型仿生复眼光学系统

为了实现大视场微型仿生复眼系统的增材制造,对仿生复眼的成像原理、微透镜阵列与中继系统的设计以及复眼系统的机械结构进行了研究。根据仿生复眼的光学原理设计出单个微透镜,并完成微透镜阵列。通过设计中继系统,使曲面阵列所成的曲面像转换成平面像,从而被平面探测所接收。将微透镜阵列与中继系统组合并对其进行优化。为了满足复眼系统3D增材制造工艺,对其机械结构进行设计。整个复眼系由3481个紧密拼接的正六边形微透镜组成,每个微透镜的视场为4°,通光口径为110μm,整个复眼的视场为123.7°。在120 lp/mm处,复眼各视场的MTF值均大于0.3,各视场点列图的RMS半径均小于艾里斑半径。该系统成像质量良好,公差分析结果表明其像质满足成像要求,满足增材制备工艺需求。     

轻小型高分辨率星载高光谱成像光谱仪

在小型化成像光谱仪的研制和应用中,如何同时实现轻量化、高地面分辨率和高信噪比是目前亟待突破的技术难题。本文通过将线性渐变滤光片分光技术和数字域时间延迟积分技术相结合,并对镜头进行紧凑化处理,设计了一款工作波段为403~988 nm、平均光谱分辨率为8.9 nm、系统总质量为7 kg的轻小型星载高光谱成像光谱仪。仿真和实验结果表明,该高光谱成像仪能在500 km轨道上得到刈幅宽度为50.5 km、地面分辨率为10 m的高光谱图像,且图像信噪比良好。该成像光谱仪可为微纳卫星获得高分辨率的高光谱图像提供技术支持,推动了我国高光谱遥感探测技术的发展。