Taguchi试验设计在注射成型工艺参数优化中的应用

采用Taguchi正交试验设计方法,结合有限元分析软件研究工艺参数对注射制品翘曲变形量的影响,获得最优的工艺参数使制品的翘曲变形量最小,以塑料齿轮为研究对象,采用L27(313)正交表进行试验,对试验结果进行级差和方差分析,研究各个参数及参数之间的交互作用对制品翘曲变形量的影响程度,研究发现,填充时间、熔体温度和保压压力的变化对注射制品的翘曲变形量有显著影响。     

旋转超声振动铣削Cr12MoV轴向切削力与表面粗糙度研究

为研究切削参数对切削效果的影响,将旋转超声振动铣削引入Cr12MoV模具钢铣削过程中;通过正交试验设计开展切削试验,从轴向平均切削力和表面粗糙度两方面研究了旋转超声振动铣削参数选择对Cr12MoV模具钢加工的影响.结果表明:在旋转超声振动辅助铣削Cr12MoV模具钢的过程中,主轴转速和切削深度对轴向平均切削力和表面粗糙度影响最大;在主轴转速2000 r/min、切削深度0.6 mm时,可获得较小的轴向平均切削力和较好的表面粗糙度;将旋转超声振动应用到Cr12MoV模具钢铣削过程中,能获得较好的加工效果.     

复合梯形压电悬臂梁能量收集器的特性研究

为了拓宽压电能量收集器的工作频带宽度并改善低幅值激励频率条件下的能量收集效率,本文将梯形悬臂梁应用到多悬臂梁压电能量收集器结构设计当中。依据梯形悬臂梁的尺寸及末端附加质量,通过双压电晶片与弹性基梁的等效化处理,计算和推导了系统的共振频率和传递函数,从而建立单梯形悬臂梁横向振动的数学模型,在此基础上分析推导了复合梯形压电能量收集系统模型。研究结果表明:复合梯形悬臂梁结构有效地拓宽了工作频带,更容易实现与环境振动频率的匹配共振从而提高发电效率。本文研究为优化多悬臂梁能量收集器的设计和应用具有重要的借鉴意义。     

数控机床主轴轴承故障知识获取方法

提出了一种基于粗糙集理论的主轴轴承组件故障识别方法,针对具有连续属性的实验数据,将等间距聚类法引入连续属性离散化,通过应用区分矩阵算法进行决策表条件属性约简,提取了清晰、简明的故障模式规则。结果表明,该方法可以实现数控机床主轴轴承组件故障模式识别,在实际模式识别中具有很好的应用价值,可为数控机床机械部件故障诊断提供方法和依据。     

工艺参数对Ni/Fe金属热喷涂影响的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究不同工艺参数下热喷涂材料的沉积现象。模拟温度、团簇尺寸和喷涂速度对Fe基体上Ni团簇沉积的影响,分析团簇的形貌和基底的亚表面损伤。结果表明,在Ni团簇升温过程中,熔点随团簇尺寸增大而增高,Ni团簇在1800 K左右完全熔融。喷涂过程中,基体因冲击力至无序原子呈“山”型。此外,喷涂速度在沉积过程中起重要作用。在较低喷涂速度下,基体的展平比较低,但在较高喷涂速度下,基体受团簇冲击后会出现空位和原子团簇等缺陷。因此,热喷涂过程存在临界喷涂速度机制。     

利用DCNN融合多传感器特征的故障诊断方法

缘于多传感器信号的融合能够更加准确地诊断机械故障,针对传统浅层融合模型对复杂数据非线性映射与特征表示能力较弱的问题,提出一种利用深度卷积神经网络(deep convolutional neural network,简称DCNN)融合多传感器信号特征的机械故障诊断方法。首先,对多传感器振动信号分别进行特征提取,将获得特征向量作为一维特征面构造多传感器特征面集合,将该集合作为深度卷积神经网络的输入;其次,利用深度网络结构实现对多通道特征面的自适应层级化融合与提取;最后,由softmax回归分类器输出诊断结果。实验结果表明,该方法具有更高的故障分类与辨识能力,良好的鲁棒性和自适应性。本方法可为解决复杂机械系统故障诊断的多传感器信息融合问题,提供理论参考依据。     

应力断料机预荷油缸的CAD/CAM应用

根据旋弯型应力判断料过程中预荷力（Ｐｙ）公式＾「１」,利用Ｆｏｒｔｒａｎ语言进行设计计算;ＦｏｘＢａｓｅ作为管理语言、存储计算结果,并建立各种标准件、通用件数据库;利用Ａｕｔｏ Ｌｉｓｐ语言,基于Ａｕｔｏ ＣＡＤ软件平台,绘制输出预荷油缸部件的装配图及零件图。然后利用ＣＡＭ软件,根据零件结构、自动生成机械加工的ＮＣ程序。将该程序通过微机传递至加工中心,便可以加工出零件。     

塑料齿轮结构静力学的分析及成型工艺参数优化

应用ANSYS软件对塑料齿轮模型进行了结构静力学分析,应用Moldflow软件模拟塑料齿轮注射成型过程,优化了工艺参数。为设计与制造注射模具提供了可靠的依据。     

圆柱平压头压电陶瓷压痕过程中接触应力和电场的奇异性

采用有限元方法,针对横观各向同性压电材料进行轴对称纳米压痕的机电耦合响应数值仿真。结果表明：当压入过程中不施加预设电压,压痕载荷与压痕位移之间呈线性关系;导电压头上电势与压痕位移也呈现相似关系,压头边缘附近的接触应力和电场存在奇异性,且二者均随压头下固体厚度呈指数变化。通过对不同压痕深度和材料厚度下,从压头内部到接触边缘向应力、法向电势和切向电势分布情况的拟合公式得到了不同压电材料厚度下电场和应力场的奇异常数,并对其变化规律进行了分析。     

计算切口应力集中系数的无限相似单元法

在边界条件和其他几何条件相同时,可以通过切口的应力集中系数求得相应裂纹问题的应力强度因子。边界条件比较复杂时,应力集中系数较难求得,而应力强度因子可以通过无限相似单元方法求得,提出了计算平面切口应力集中系数的无限相似单元方法。该方法适应性好、精度高、使用方便。用该方法对几个问题进行了计算。