燃焰法沉积金刚石薄膜涂层刀具时的生长均匀性研究

在分析燃焰法民金刚石机理的基础上,研究了用燃焰法在刀具上沉积金刚石薄膜时的生长均匀性问题,提出了刀刃上金刚石的异常生长原因及抑制方法,获得了涂层均匀的金刚石薄膜涂层刀具。     

基于拓扑优化的工业机器人大臂的轻量化设计与分析

为实现工业机器人轻量化、提高负载自重比和减少能耗的目标,以某20kg负载搬运工业机器人大臂结构为研究对象,对其进行了结构优化设计分析.通过构建动力学模型获得工业机器人大臂在极端工况下的关节载荷,对其进行静动态特性分析,找出可改进的薄弱部位,并对其进行拓扑优化和模型重构.结果 表明,在质量减轻8.67％的同时,变形、应力及振型频率均有不同程度改善.     

虚拟制造中的工件建模和描述

虚拟制造是当前科技界和企业界研究的热点课题之一。本文通过对工件成型过程的分析,建立了可应用于虚拟制造的、反映加工质量的工件模型－刀具轨迹表示法,并根据此模型建立了工件车削加工表面的几何拓扑仿真模型,并在虚拟车削与虚拟测量一体化单元中获得了应用。     

一种基于超声TOFD法的近表面缺陷检测模式

针对常规超声TOFD法存在近表面检测盲区的问题,提出一种纵波三次反射的TOFDW检测模式.分析了TOFDW模式的声传播特性,并阐明了该模式的检测原理.通过人工缺陷检测,研究了该模式检测信号和图像特征及检测灵敏度和精度.对实际焊缝进行了检测,并通过破坏性试验对无损检测结果进行了验证.结果表明,TOFDW模式能够识别常规模...     

纳米压痕硬度尺寸效应的残余面积最大压深模型

针对材料在纳米压痕硬度测试实验中出现的压痕尺寸效应,通过对单晶硅的纳米压痕实验,得到压痕的真实最大压深,再利用原子力显微镜获得压痕的三维形貌,并结合Matlab软件得到压痕的真实残余面积。以残余面积和最大压深为变量,提出了一种新的描述硬度压痕尺寸效应的模型——残余面积最大压深模型,此模型能更好地描述和理解纳米压痕硬度的尺寸效应。     

基于混合智能的刀具状态在线识别

提出了一个将小波包分析方法,模糊理论及人工神经网络技术相结合的智能刀具状态在线监测系统,系统利用小波包方法将声发射信号分解为不同频带的时间序列,从中抽取出与刀具切削状态紧密相关的序列信号的构方根值（RMS）作为信号特征值,为了表示刀具状态与特征值之间的关系提出了一个模糊神经网络模型,采用了自组织竞争学习与BP算法相结合的混合学习算法,可迅速,可靠地对刀具状态进行识别。     

用于误差补偿的二维微量进给刀架

研制了一种用于误差补偿的二维微量进给刀架 ,采用压电陶瓷传感器 (PZT)作为误差补偿执行元件。切削试验证明采用该微量进给刀架能有效提高加工精度     

采用编译方式的前瞻速度规划算法研究

为实现进给速度的优化,提高数控系统前瞻性,提出了一种采用编译运行方式的前瞻速度规划算法。该算法在插补模块运行之前,将待加工曲线段速度规划作为预处理工作一次性完成,算法受实时性的限制小,有效地提升系统前瞻性能。算法分为反向规划和正向规划两部分,规划之后得到每一曲线段速度的分段函数。基于S型曲线对称性,通过引入附加时间段,改进了S型加减速规划算法,考虑了速度单调的情况。并通过仿真实验证明了算法的有效性。     

面向大型复杂产品装配的新型虚拟环境系统

针对大型复杂产品在装配时的工艺复杂、操作难度大、效率低等问题,利用虚拟现实技术,构建了一个新型沉浸式虚拟环境,用于产品的装配规划和过程培训。研究了系统的并行绘制、立体显示、几何校正、行走机构等关键技术。研制出立体视频生成器,使系统具有良好的显示实时性,并降低了成本。提出一种基于NURBS曲面的几何校正方法,实现虚拟场景在球幕上的正常显示。将该环境应用于卫星的装配规划过程中,由实验验证其可行性与实用性。     

加工过程碰撞干涉的矢量法检验

提出一种基于Ｂ－Ｒｅｐ的算法,利用法向矢量检验碰撞干涉,用于数控加工过程仿真。本算法较好地解决了刀具过切,少切,以及刀具与工作台,夹具的碰撞,刀具碰伤工件成形等数控加工中较难解决的问题,仿真实践证明具有运算速度快,检验效率高等特点。