STL模型特征信息的自适应分层的研究

模型的分层是3D打印前处理的一个重要环节，针对目前分层算法效率低、不能有效保留模型细微特征的问题，提出了一种新的基于STL模型特征信息的思想。首先提取模型的特征边，对特征边内实体表面采用区域增长算法进行表面分割，然后对分割后的表面判断其类型，最后对于不同的表面类型采用不同的分层求交处理算法。利用VC++6.0平台和OpenGL显示技术，依据模型表面几何特征自适应地变动层厚，减小台阶效应，加快分层效率，同样能很好地保留模型局部特征，且该算法可以根据实际模型的成型方向，实现分层方向的改变，保证成型零件的精度。     

温态超声冲击强化对AA6061-T6空蚀行为的影响

目的 进一步提高超声冲击处理对AA6061-T6抗空蚀性能的强化效果。方法 通过不同温度（RT、50、100和150℃）温态超声冲击强化处理,结合冲击强化与动态应变时效（DSA）的优点,获得应变速率更高、密度位错更高的塑性变形强化层,以提高其抗空蚀性能。利用X射线衍射技术（XRD）、金相显微镜研究了强化层的微观组织。利用显微硬度仪研究了强化层深度方向的硬度分布。利用超声振动空蚀平台、扫描电子显微镜（SEM）和激光共聚焦显微镜,研究了强化试样的空蚀性能及空蚀机理。结果 随温度的升高,强化后的铝合金近表层分别形成30、50、70、90μm的晶粒细化层,表面择优取向由（200）转变为（111）;强化温度为50℃时的表面显微硬度最高,较原始试样提高了108.2%;经300 min空化腐蚀后,常温、50、100、150℃条件下处理的超声冲击试样的抗空蚀性能分别是未处理试样的1.77、2.03、1.49和1.38倍;温态冲击强化后,试样的空化腐蚀损伤机制不仅包括初始的韧性断裂破坏,还增加了脆性及疲劳损伤形式。结论 经过温态超声冲击强化处理后,AA6061-T6的抗空蚀性能随温度的升高呈先增后减的趋...     

基于价值分析方法的区域小微企业群体制造策略优化研究

针对区域小微企业群体制造策略的优化问题,对区域小微企业群体的生产运作特点及其当前的主要制造策略进行了分析。通过将制造策略的价值与客户满意度相联系,研究了区域小微企业群体制造策略优化的主要指标,并以产品客户化水平、制造敏捷性与生产运作成本为主要目标,建立了制造策略价值系数模型。在此基础上,利用价值分析方法,研究了制造策略所涉因素对价值系数的影响,提出了区域小微企业群体制造策略的优化思路。研究结果表明,制造策略对区域小微企业群体的竞争与发展能力有着重要影响,基于企业合作的制造策略有利于区域小微企业群体形成稳定的多品种优势,能更好地满足客户对产品的个性化需求,并有利于降低生产运作成本,提升制造过程敏捷性,从而促进价值系数的显著提升。     

可变功能机械基于功能-结构模型的设计变更

为研究可变功能机械设计变更过程和相关设计方法,从机械产品概念设计的角度出发,基于功能-结构映射模型,分析了机械产品在设计变更中功能与结构之间的映射关系,提出了3种变更约束规则.借助工程设计学中功能抽象化的方法进行功能关联性分析,并将产品结构分解为变更结构体和共享结构体,通过结构体的组合来实现产品的设计变更.在此基础上,建立了产品设计变更流程图,将变更过程划分为5个阶段,并提出变更执行图.最后基于功能-结构映射模型,通过设计变更执行图对CA6140车床进行了数控改造,验证了该映射模型应用于机械产品可变功能设计变更的可行性.     

基于离散元法的金属粉末压制加载速度对压力分布影响

基于离散元原理，采用三维离散元软件PFC3D模拟冲头加载过程，研究以不同冲头速度撞击金属粉末颗粒所产生的透射波以及对侧壁的压力分布。结果表明，对于离散性介质，冲击加载下的应力波传播不单受到颗粒材质波阻抗的影响，还受到颗粒运动和力链形成的很大影响。通过对比不同冲击加载速度下阴模底部的受力，发现随着冲击速度的提高，透射波的峰值成线性增长；通过均分阴模侧壁的方式得到侧壁不同位置所受的侧压力峰值，发现侧壁所受压力呈波谷式分布，从而分析得到颗粒间力链的传播和分布规律。     

多段位圆弧状导流管抽芯机构设计

介绍了一种双同边抽芯异向圆弧状导流管抽芯机构,针对弯管产品需要分多段抽芯脱模的要求,设计出特殊的抽芯机构完成了产品的自动脱模。抽芯机构结构简单,简化了模具结构且易加工,降低了模具生产制作成本,使得模具结构设计合理,工作稳定可靠。     

脆性材料水泥砂浆多轴应力下的动态响应分析

在实际的结构应用中,混凝土类材料一般处于复杂工作应力状态,且可能承受动态荷载的作用。据此,本文采用Instron3421液压伺服试验机和具有主动围压加压装置的SHPB研究了混凝土材料-砂浆宽应变率范围多轴应力下的动态力学行为;基于Johnson-Cook强度模型框架,确定了等效强度模型的率相关参数及其他材料常数;提出了适用于描述主动围压下砂浆受冲击荷载的损伤演化规律,并确定了损伤演化常数,实验数据与理论值吻合较好     

大型曲面自适应研抛机器人运动学仿真

为了提高加工效率,提出了一种安装盘状工具在大型曲面上进行自适应研抛加工的机器人,可以在行进中进行作业.在分析了大型曲面的特征,针对盘状工具多点切触加工的特点,确定了机器人的技术构成.通过Pro/Engineer软件建立了研抛机器人的虚拟模型,研究了自适应研抛机器人和加工系统的运动学并建立了数学模型,应用Adams和Matlab软件对研抛机器人的自适应性和整机运动性能进行了联合仿真.仿真结果表明研抛机器人及其工具系统具有良好的动态性能,为研抛机器人系统的设计、制造和控制提供参考依据.     

锥形端坯料辊切成形装置设计与实验

为开发锥形端坯料辊切成形装备进而实现轧制无凹心成形,研究了辊刀结构参数对辊切成形质量的影响,并设计了辊切装置的主要结构。通过分析辊切成形过程中辊刀挡板间隙、基圆直径和展宽角三个结构参数对锥形端成形质量的影响规律,确定了辊刀最佳结构参数组合。进而提出了可实现辊刀绕坯料公转的同时逐步自转的差动轮系传动机构,并根据辊切成形工艺要求,确定了差动轮系合理的传动比分配。最后设计并制造了辊切成形装置,完成了锥形端坯料辊切实验。结果表明,通过辊切成形得到的锥形端成形质量较好,且实验辊切锥形端与仿真模拟锥形端尺寸基本一致,验证了锥形端坯料辊切成形工艺的可行性及辊切装置结构设计的合理性。