工程认证背景下材料成型及控制工程实验教学改革

针对材料成型及控制工程实验课(简称成型实验课)传统教学方法中存在的弊端,通过实验室优化管理、教学体系设计及教学改革,构建了一套适合于学生专业技能提高的管理和教学模式。实现了实验课与理论课的有效结合,实验室管理逐步完善,实验教学质量显著提高,学生综合应用专业知识解决实际问题能力得到大幅度提升。     

基于资金时间价值的并行公差优化设计

总结了经典的成本公差模型,基于资金的时间价值原理对经典成本公差模型进行优化,提出了多种优化后的成本公差模型计算方法。利用优化后的成本公差模型,将制造成本、质量损失成本同时考虑到并行公差设计的目标函数中,实现了并行公差的优化设计。通过工程实例证明了所提方法的有效性,结果表明,优化后的成本公差模型更贴近实际,计算得到的总成本更为合理,有效地反应了物价上涨、通货膨胀、资金的时间价值等现实因素。     

基于旋量理论的5-DOF上肢康复机器人雅克比矩阵求解

提出一种新型5自由度上肢康复机器人,以旋量理论为工具推导出了该机器人的雅克比矩阵.并应用AD-AMS对其进行了运动学仿真分析,在给定各关节速度的条件下,确定了末端执行器速度.最后把用雅克比矩阵求得的末端执行器的速度与仿真结果对比,验证了雅克比矩阵求解的正确性.为实际的康复机器人的速度控制提供了依据.     

小型电火花机床特性分析与优化

运用有限元法对一台小型电火花加工机床的静动态特性进行分析。分析比较机床常用总体布局结构对机床静刚度的影响,对相对刚度较小的部件进行静力分析和拓扑优化。基于赫兹接触理论和吉村允孝积分法分析计算机床结合部的动态特性刚度参数,并利用弹簧和阻尼等效建立了机床动态特性模型。提取机床前6阶的固有频率和振型,相对于刚性连接固有频率减小,能够更准确地模拟机床动态特性,为预测分析机床静动态特性提供了依据。     

热轧薄板钢焊接区组织与性能分析

采用包钢CSP（Compact Strip Production）薄板坯连铸连轧工艺生产L245钢为原料进行螺旋焊管焊接生产,针对生产中焊缝裂纹问题对焊缝区的形貌、组织进行了观察,并对焊缝进行拉伸性能和X射线检验。分析表明,母材与热影响区的交界处（即偏向热影响区的“过渡区”）是L245焊管力学性能最脆弱处,珠光体的形貌是影响其拉伸性能的关键因素。     

材料制备与成形加工技术的智能化

讨论了材料智能化制备与成形加工技术的概念、特点、主要研究方向、关键技术和相关科学问题,概述国内外材料智能化制备与成形加工技术的研究开发现状,对其应用前景进行了展望。认为智能化的材料制各与成形加工技术的两个重要特点是:按照使用要求设计材料,实现性能设计与制备加工工艺设计的一体化;在材料设计、制备与成形加工全过程中,对组织性能与形状尺寸实现精确控制。     

连铸连轧法生产的铝合金焊丝表面质量及影响因素分析

采用连铸连轧法生产ER5356铝合金焊丝线坯并进行多道次拉拔,得到直径分别是Φ 1.2 mm和Φ 1.6 mm的成品ER5356铝合金焊丝,对成品焊丝的化学成分和松弛直径进行检测,并利用SEM观察焊丝的表面及内部质量.结果表明:Φ1.2 mm和Φ1.6 mm焊丝H含量较国内一般水平(每100 g 0.15～0.2 cm3)高而导致焊丝内部存在气孔缺陷,焊丝松弛直径较进□焊丝小会导致焊丝的送丝效果受到影响,Φ 1.2 mm和Φ 1.6 mm焊丝Mg含量波动是焊丝力学性能不稳定的关键因素.     

薄板坯表面变形实验分析

对连铸薄板坯的坯壳表面变形的物理模拟实验方法进行了分析,提出一种"铜裹铅双金属"新实验方案,并对坯壳表面弯曲变形进行了分析.