基于整体刀具的铣削加工温度有限元分析

在对金属切削的热力学以及热传导过程进行理论分析的基础上,基于整体刀具建立了铝合金薄壁件铣削加工的三维有限元模型。改变切削深度、切削速度以及进给率等工艺参数,分析了铣削工艺参数对温度的影响。仿真结果表明：切削深度对铣削温度影响最大,切削速度和进给率对铣削温度的影响相对较小。将仿真结果与试验测量结果进行对比分析,仿真结果温度值略高于试验结果,但总体变化趋势和规律基本一致。     

卷筒包装材料供送系统动力学分析及张力自适应控制

针对卷筒包装材料供送过程张力控制的大时变问题，通过供送系统的动力学分析，建立了张力数学模型，并分析了影响张力变化的主要因素。为解决包装材料供送系统中带卷半径变化时传统PI控制存在的不足，在此控制的基础上引入自适应控制策略，提出了模型参考自适应PI张力控制方法，同时采用梯度法建立了自适应律。仿真结果表明，该方法明显提高了系统的动态性能，解决了卷径变小时系统的稳定性问题。     

模型参考自适应恒张力控制系统研究

为解决不适张力对带材供送的影响,通过放卷辊的动力学分析,建立了张力数学模型,分析了影响张力的因素。针对放卷过程中半径变小,而常规PI控制难以实现参数在线调整,提出模型参考自适应张力控制方法,建立了参考模型,采用梯度法推导了自适应率。建立了控制系统模型,并进行了仿真。结果表明,利用该方法系统可以有效的跟随半径减小调节控制器参数,保证了系统的稳定性,缩短了调节时间,减小了超调量。     

瓦楞纸板缓冲结构的缓冲性能影响因素研究

瓦楞纸板在缓冲包装中应用极为广泛,其结构对其缓冲性能有很大的影响。设计了内三角形、外三角形、正方形、正方形复合结构,通过静态压缩实验,绘制了其应力-应变曲线。分析比较了内外折叠情况、缓冲结构的角度、支座的形状以及斜撑等因素对缓冲性能的影响。研究表明,内三角结构的缓冲性能优于外三角结构;支座倾斜角度60°的结构具有较好缓冲性能;设计的缓冲结构中,最佳缓冲结构为正方形复合结构。研究结果对瓦楞纸板缓冲结构的设计及应用提供了参考。     

基于FPGA的最小偏差法插补器设计与实现

在Xilinx ISE开发平台上,运用硬件描述语言Verilog HDL语言设计了最小偏差法直线插补程序与圆弧插补程序,并使用M0delSIM 6.1进行了功能仿真,选用Xilinx公司Spartan-3E系列的器件进行下载配置,硬化实现了最小偏差法插补器.该插补器结合ARM处理器可以构成高速高精度数控系统.     

环境湿度对BC型双瓦楞纸板振动传递率的影响研究

通过正弦振动试验,研究了不同环境湿度条件下的BC型双瓦楞纸板的振动特性,获得了瓦楞纸板的振动传递率曲线、固有频率、阻尼系数和阻尼比。采用回归分析法,建立了环境湿度与振动传递率、固有频率、阻尼系数以及阻尼比之间的单因素关系模型。试验结果表明,环境湿度对BC型双瓦楞纸板的防振性能有明显影响。     

随机振动下蜂窝纸板振动传递特性分析

从理论上推导了随机振动条件下振动传递率的计算公式;试验研究了蜂窝纸板在不同加速度、频率和应力的随机振动下的振动传递特性,得到了振动传递率曲线和峰值频率。不同随机振动试验计算出的振动传递率几乎相同,与正弦扫频试验结果非常接近。这表明了利用随机振动试验分析蜂窝纸板的振动传递率是可行的,为蜂窝纸板缓冲包装设计提供了基本数据。     

瓦楞纸箱尺寸的优化设计

以产品为类直方体、外包装容器为瓦楞纸箱的托盘包装系统为研究对象,提出了能同时降低包装用料成本和仓储成本的瓦楞纸箱尺寸优化设计方法。介绍了优化设计方案,分别建立了瓦楞纸箱省料模型和托盘装载优化模型,从瓦楞纸箱设计、托盘装载、仓储空间各个环节进行优化,以提高托盘表面利用率和仓储空间利用率,降低包装成本,并给出了纸箱尺寸优化流程。     

基于球面均匀分布的焊接机器人TCP标定方法

当前焊接机器人工具中心点(TCP, tool center point)采用固定参考点法标定时，存在机器人位姿选择的随机性和分布的不均匀性，为解决这一问题，提出了一种基于球面均匀分布的TCP标定方法. 以机器人自带的“六点法”为初步标定基础，创建初始测量点位形；在离线仿真环境下，采用力学斥力迭代法构建以固定参考点为球心呈球面均匀分布的虚拟点，逐组计算使虚拟机器人第六轴末端中心处于各虚拟点处，剔除其中关节角超限、连杆之间发生碰撞的情形；最后调节实际机器人到筛选后的各测量点位形，应用最小二乘球面拟合法求解最终的TCP标定结果. 结果表明，该方法使机器人姿态在各测量点绕固定参考点均匀分布，最大限度增大了各测量点之间机器人位姿的差异度，可有效提高标定精度和稳定性.     

脉冲电流处理与回火对碳钢零件残余应力的调控

为了优化残余应力调控工艺,研究了脉冲电流处理与回火处理对45碳钢零件淬火残余应力的影响,产生脉冲电流的电压为2120 V,电容为400 μF。结果表明:脉冲电流处理、600 ℃回火、200 ℃回火对淬火残余应力的降低率分别为50%、80%、40%左右,有效时间分别为30、20、120 min;脉冲电流处理和200 ℃回火后零件保持较高硬度,约为51 HRC,显微组织保留原始淬火马氏体组织形貌;600 ℃回火后零件硬度降低到23 HRC,显微组织发生了较大变化。