平面散乱点云凸包快速求解算法

提出一种平面散乱点云凸包快速求解算法,该算法建立点云的最小外包围盒,分别求解距该外包围盒的四个顶点最近的点,依据该最近点集建立最大内包围盒,可证明该最大内包围盒内的点不是凸包,将其排除,实现点云精简,通过对精简后的点集求解凸包,近而实现对整个点云的凸包求解,实例表明该算法实现简单,且可显著提高凸包的求解效率.     

吸摘式水果采摘包装一体机的设计

针对高枝水果采摘作业复杂、季节性强,人工采摘效率低、劳动量大并且易损伤果实的问题,设计了一款吸摘式柔性水果采摘包装一体机。介绍了一体机的结构组成和工作原理,并对采摘机构和包装机构等关键部件的设计进行了说明。该一体机能够辅助人工进行柔性采摘,降低了采摘阶段和初次运输阶段的伤果率,并自动完成网袋包装,节省了人力物力,具有广阔的应用前景。     

一种自动穿串装置的设计

自动穿串的装置主要包括肉块传送机构、肉块成型分切机构以及穿签控制机构。对部分机械机构做出了创新性设计,并对穿串传动系统和工作机构进行了详细地设计。通过Solidworks软件,进行实体建模,并利用SolidWorks Simulation对自动穿串装置的主要结构进行静应力分析,并通过分析结果对设计的结构中的缺点进行改进。     

多功能楼梯护栏清洁一体机

随着城市中高层建筑不断增多,传统的人工清洁楼梯效率低、劳动强度大,无法及时满足人们对办公及住宅楼的室内环境要求。文章设计了一款楼梯护栏清洁一体机,采用3D打印异型钩爪为支点带动曲柄旋转,配合两个差速轮控制及红外传感器检测,实现了设备的前进、转向及避障功能。此外,通过丝杠传动和带传动分别实现了台阶方向的水平运动和护栏方向的上下运动,并采用多角度卡盘满足不同的护栏坡度。现场测试表明,该一体机能够实现楼梯台阶、护栏、扶手的自动清洁功能,清洁效果较好,具有一定的应用和推广价值。     

新型自动贴墙纸机的设计

室内装修贴墙纸主要是由人工完成,装修效率低且工人爬高具有一定的危险性。针对此问题,设计一款新型自动贴墙纸机,主要由涂基膜机构、升降机构、上胶机构、敷贴机构以及裁纸机构组成。该机器在PLC控制系统的控制下,能够实现涂抹基膜、墙纸上胶、敷贴墙纸、裁纸等一系列贴墙纸工艺的自动化,并可根据墙纸尺寸进行调节,以提高贴墙纸装修的生产效率,具有很好的市场应用前景。     

SiO2颗粒增强酚醛树脂基摩擦材料力学性能研究

为探讨陶瓷颗粒对树脂基摩擦材料力学性能的影响,以SiO_2颗粒增强酚醛树脂基摩擦材料为例,利用三点弯曲实验研究颗粒特征对弯曲强度的影响,建立材料内部弹性应力场分布模型,并从细观力学角度进行分析。实验结果表明:添加二氧化硅陶瓷颗粒后,复合材料的弯曲强度降低、弹性模量升高;复合材料弯曲断裂截面显示脆性断裂特征,断裂过程中裂纹遇到颗粒贯穿通过;复合材料弯曲强度随颗粒含量增加而降低,随颗粒弹性模量增加先减小后增大。理论分析表明:陶瓷复合树脂基摩擦材料内部最大应力值位于颗粒边缘处;最大应力值随颗粒与基体弹性模量比值增大而增大;复合材料的平均应力与颗粒的含量成正相关。实验和理论研究表明,陶瓷颗粒添加引起材料内部应力集中,且与颗粒弹性模量和颗粒含量成正相关。     

汽车车身轻量化材料无铆冲压连接技术的研究进展

随着汽车车身多种材料混合应用的发展,轻量化材料的连接面临新的挑战。无铆冲压连接技术以其独特的优势,在金属板材连接领域获得广阔的发展空间。本文介绍了无铆冲压连接技术的特点,分析了无铆冲压连接技术的影响因素和机理,阐述了无铆冲压连接技术的发展,并对无铆冲压连接技术的关键问题进行了重点探讨。最后,指出了无铆冲压连接技术的发展方向。     

锻钢活塞内冷油腔焊接飞边的结构设计

通过SolidWorks软件建立结构和长度、宽度不同的焊接飞边锻钢活塞模型,利用有限元法进行仿真计算活塞整体温度分布和应力分布。结果显示,改变焊接飞边的大小会影响活塞整体温度梯度、活塞各部位的应力和变形,且活塞采用对称型飞边结构更加合理。     

一种多功能甘蔗加工装置的设计

根据甘蔗果汁加工业、蔗糖生产以及传统甘蔗售卖行业需要,设计了一种集去皮、切段与榨汁为一体的多功能甘蔗加工装置。该装置主要由主体架、去皮机构、切段机构、升降机构、控制电路以及其他辅助部件组成,并通过控制进给机构,解决了甘蔗难切削等问题。该控制系统以STM32单片机为主控芯片,搭载外围电路可实现简便灵敏操控,并且有效了代替人工去皮操作,既提高了生产效率,又减少了安全事故发生概率,为甘蔗加工企业高效生产奠定了基础。     

循环球变比转向器螺母变比齿廓数值建模与加工方法

循环球变比转向器中具有变化传动比齿廓的螺母是实现变比转向的关键部件,螺母变比齿廓为与之啮合的齿轮渐开线齿廓按照变比传动关系包络运动后形成的包络面,因包络过程较为特殊,导致了其建模困难,由此阻碍了变比齿廓数控加工的实现。作者研究一种面向数控加工的变比齿廓数值建模方法,实现变比齿廓的数控端铣加工。该方法将转向器变比齿扇螺母副中的渐开线齿扇,看作无数无限接近且垂直于其轴线的平面与其截交后截交线的集合,与螺母齿条变比齿廓相交且平行于螺母齿条长度方向的计算直线,随螺母变比传动,与对应截交线渐开线齿廓的交点中,长度值取得极值的点为变比齿廓点。建立了变比齿廓求解数学模型,开发了求解算法,通过设置计算直线间距,生成了直接用于数控端铣等残留高度刀具路径规划的变比齿廓点云,规划了刀具路径;并且采用生成的齿廓点云,实现了刀头半径选择以及刀位点刀杆矢量的计算,实现了变比齿廓的数控端铣加工。从变比齿廓的关键设计参数"变比曲线"和"变速传动特性"入手,提出了变比齿廓设计的验证方法,通过试制样件的测试,验证了方法的正确性。该方法克服了采用啮合原理设计变比齿廓时,建立的啮合方程的解不唯一;无法获得变比齿廓齿顶、齿根边界点的精确值;有些出于解析需要选择的参数不直接对应数控加工,数据转换时会引入原理性误差等弊端,实现了循环球变比转向器变比齿廓的数字建模和数控端铣加工。