虚拟环境下零件约束面信息自动提取技术研究

首先对约束识别和运动导航所需零件约束面进行了分析,然后对Pro/E中表面信息存储结构进行了阐述,给出了零件约束面自动识别和约束面信息参数的自动提取算法,最后给出了应用实例,研究结果表明,这种方法可以满足装配工艺规划的需要,有效提高约束识别效率。     

虚拟环境下零件约束面信息自动提取技术研究

首先对约束识别和运动导航所需零件约束面进行了分析,然后对Pro／E中表面信息存储结构进行了阐述,给出了零件约束面自动识别和约束面信息参数的自动提取算法,最后给出了应用实例,研究结果表明,这种方法可以满足装配工艺规划的需要,有效提高约束识别效率。     

基于特征实体模型上的截面轮廓自动特征识别方法

复杂零件特征实体上的相交特征自动识别问题，仍是CAD／CAPP领域未解决的难点。本文提出了基于特征实体模型上的截面轮廓造型自动特征识别方法，并制定了一系列各类特征的合理识别规则和识别算法。这种方法探索了一条实现自动特征识别的新途径，实现了对复杂箱体类零件的加工加工特征自动识别与信息自动提取，从而实现了CAD／CAPP系统的信息自动传递。     

基于STL文件的激光切割切口自动识别算法研究

随着板材多轴激光切割技术的广泛应用,快速、准确地识别板材上的切口形状将有效提高板材激光切割的工作效率。因此,根据板材五轴激光切割技术的特点,鉴于STL文件的诸多良好特性,提出了基于STL文件的凸型板材模型切口形状的自动识别算法,并利用Visual C＋＋6.0平台、C＋＋语言和OpenGL进行了可行性验证。算法实例表明,该算法简单有效。     

实时在线桥梁模态参数自动识别

为系统实现桥梁实时在线模态参数自动识别,从数据分析和系统搭建两方面解决桥梁模态参数自动识别问题。首先,引入改进的模糊C均值聚类(fuzzy C-means,简称FCM)算法,通过设定最大聚类数目,得到不同聚类数目下的累积邻接矩阵,并引入图切分算法,自动确定最佳聚类数目,实现稳定图自动识别;其次,提出集数据采集、传输和分析一体化的模态参数自动识别系统框架,通过建立数据解析过程,保证实时在线模态识别的数据获取,并提出动态可变滑动数据窗,保证在线自动识别的实时性;最后,将提出的算法和系统框架运用于拱桥模型来验证所提方法和系统的可行性。结果表明:改进的模糊C均值聚类算法不需要任何人工干预,在默认参数下就可以自动获得最佳聚类数目,实现稳定图自动识别;提出的自动识别系统框架和动态可变滑动数据窗能够实现模态参数自动识别,并保证识别的实时性;提出的桥梁模态参数自动识别方法和自动识别系统能够用于桥梁结构实时在线模态参数的自动识别。     

基于随机子空间法的模态参数自动提取

为了自动且有效地剔除虚假模态、避免人为参与模态模型定阶及模态拾取,进而实现模态参数的自动准确识别,提出了一种新型的随机子空间法运行模态参数自动识别方法。该方法首先构造2个不同维度的汉克尔矩阵对应的随机子空间法运行模态识别模型并求解其极点,在此基础上针对2个模型的同阶极点进行匹配进而获得超清的稳态图,再对该稳态图进行谱系聚类分析,最终自动准确识别出模态参数。5自由度质量-弹簧-阻尼仿真系统及矩形平板的运行模态试验识别结果均验证了方法的有效性。     

混合式特征识别技术

针对特征自动识别的鲁棒性和适应性问题,提出集成自动特征识别和交互特征定义的混合式特征识别方法,其中自动特征识别采用基于特征面分割的自动特征识别算法.该方法能识别复杂特征和相交特征,能实现面向不同应用的多种特征解释,因而具有较强的实用性.     

基于数学形态学的货车车号定位算法

货车车号自动识别系统主要包括车号区域定位、字符分割和字符识别三个环节。车号区域定位是货车车号识别系统的关键步骤,车号区域定位的好坏将直接影响车号识别的效果。本文提出了一种基于形态学基本运算和连通域的定位方法,该方法能有效地消除背景,实现车号准确定位。实验证明这种算法具有定位准确率高、适应性强的特点,符合实时性的需要。     

零件的双目视觉识别定位与抓取系统研究

针对生产制造过程中零件的自动定位、识别与分类等问题,构建了基于双目立体视觉的零件识别定位与抓取系统,对每个零件应用SIFT算法进行特征提取和匹配识别,应用双目视觉实现零件的三维定位,运用MATLAB和VC++混合编程技术,实现零件自动识别定位系统的软件开发.经实验验证,结合机器人控制软件,本系统能够快速准确地得到物体三维位置信息进而完成抓取任务.     

模具中的规则窄深特征自动识别

模具中通常含有一些细长窄深区域需要进行特种加工。为自动确定这些区域,提出了一种将基于痕迹和体分解特征识别方法相结合的规则窄深特征自动识别方法。首先定义了规则窄深特征,利用规则窄深特征的特性,提取特征痕迹;再从痕迹出发生成特征的初步扩展体,通过几何推理,逐步切割特征扩展体,得到对应痕迹的特征,并通过启发式方法进行特征组合;最后,通过实例验证了规则窄深特征自动识别方法。将自动特征识别技术应用于模具非机加工领域,可为窄深特征特种加工提供一个计算机辅助设计与计算机辅助工艺规划连接的智能接口。     

基于PMAC的数控火焰切割机数控系统开发

通过分析数控火焰切割机加工工艺的特点，开发了基于工业PC机和PMAC卡的数控火焰切割机数控系统，并对它的硬件和软件设计作了详细的论述，该数控系统已成功地应用于旧数控火焰切割机的改造中。     

基于PLC的重型H型钢连铸坯火焰切割系统设计

为解决大型钢铁企业对连续重型H型热坯切断的生产需求,设计一种基于可编程逻辑控制器的重型H型钢连铸坯火焰切割生产系统。该系统以西门子S7-1500PLC为控制核心,火焰切割机为执行机构,采用红外摄像定尺技术测量切割长度,使用Wincc7.4设计上位机画面对整条生产线进行实时的监测和控制,实现了对连续异形坯的自动切割,具有较高的切割控制水平和尺寸测量精度。     

基于模糊控制的火焰切割自动调高系统的设计

论述了自动调高系统在数控火焰切割系统中的重要性,利用运动控制卡,设计了基于模糊控制的自动调高系统,介绍了模糊控制器的设计过程,实现了模糊控制在数控火焰切割机自动调高系统中的应用.     

基于Pro/E的火焰切割机实验平台机械结构设计

为了提高火焰切割机的加工效率,提出了火焰切割机实验平台机械结构的设计方法。构建了火焰切割机实验平台,设计了火焰切割机实验平台的机械结构,并进行了加工仿真实验。实验结果表明,设计的机械结构大大提高了火焰切割机的加工效率。     

Design and accuracy analysis of a metamorphic CNC flame cutting machine for ship manufacturing

The current research of processing large size fabrication holes on complex spatial curved surface mainly focuses on the CNC flame cutting machines design for ship hull of ship manufacturing. However, the existing machines cannot meet the continuous cutting requirements with variable pass conditions through their fixed configuration, and cannot realize high-precision processing as the accuracy theory is not studied adequately. This paper deals with structure design and accuracy prediction technology of novel machine tools for solving the problem of continuous and high-precision cutting. The needed variable trajectory and variable pose kinematic characteristics of non-contact cutting tool are figured out and a metamorphic CNC flame cutting machine designed through metamorphic principle is presented. To analyze kinematic accuracy of the machine, models of joint clearances, manufacturing tolerances and errors in the input variables and error models considering the combined effects are derived based on screw theory after establishing ideal kinematic models. Numerical simulations, processing experiment and trajectory tracking experiment are conducted relative to an eccentric hole with bevels on cylindrical surface respectively. The results of cutting pass contour and kinematic error interval which the position error is from –0.975 mm to +0.628 mm and orientation error is from –0.01 rad to +0.01 rad indicate that the developed machine can complete cutting process continuously and effectively, and the established kinematic error models are effective although the interval is within a ‘large' range. It also shows the matching property between metamorphic principle and variable working tasks, and the mapping correlation between original designing parameters and kinematic errors of machines. This research develops a metamorphic CNC flame cutting machine and establishes kinematic error models for accuracy analysis of machine tools.     

方坯连铸重型火焰事故割枪设计

连铸工作过程中火焰切割机不能正常工作或火焰切割枪发生意外故障时,需要用事故割枪进行应急切割,同时抓紧恢复.分析了重型事故割枪的火焰切割机理,对其进气装置、调节装置、割炬装置等进行了设计.该割枪主要在连铸设备发生故障时使用,是连铸机工作时的必备配件,也可用于人工切割(50～300)mm中厚度钢材.     

高速切削的关键技术及应用

高速切削技术已成为切削加工的主流和先进制造技术的一个重要发展方向。高速切削较之常规切削是一种创新的加工工艺和加工理念。分析了高速切削技术的特点．研究丁高速切削的关键技术：机床技术、刀具技术和工艺技术，介绍了高速切削技术在航空航天和汽车制造等领域的发展及应用。     

数控火焰切割工艺的探讨

通过分析影响数控火焰切割精度的各种因素,探讨提高数控火焰切割精度的工艺措施。     

切削过程的分叉与突变

根据非自由切削模型和切削试验研究了切屑流动的分叉突变原理,结果表明：在切削层图形系数gs＝1的两侧有两个分叉点gs1和gs2,形成一个分叉区间（gs1,gs2）;单位切削功率的连续多极值取向是切屑流动分叉的原因;在分叉区间切屑流动状态的改变呈现出典型的尖点突变特征;突变的滞后性对切削力及切屑旋向有明显的影响。     

高速切削技术的发展及应用

高速切削技术已成为切削加工的主流和先进制造技术的一个重要发展方向。高速切削较之常规切削是一种创新的加工工艺和加工理念。分析了高速切削技术的特点，研究了高速切削的关键技术：机床技术、刀具技术和工艺技术，介绍了高速切削技术在航空航天和汽车制造等领域的发展及应用。