熔石英磨削砂轮截面轮廓分析与优化

为提高熔石英光学元件磨削加工质量,降低亚表面缺陷层深度,通过实验和理论分析发现,具有平直截面轮廓的平行金刚石砂轮,在加工熔石英光学元件时砂轮边缘位置处会产生加工应力集中,该应力集中直接导致了元件表面产生"连续白线"状深缺陷,其深度达22 μm。为抑制砂轮边缘位置加工应力集中现象,设计了"中央平直线+两侧边缘圆弧过渡"的复合式截面轮廓,并提出了相应的修整方法。通过砂轮修整实验,验证了该方法的可行性,磨削元件"连续白线"状深缺陷得到明显改善,亚表面缺陷深度小于2.5 μm,实现熔石英元件的低缺陷磨削加工。      

超精密抛光中合适参量抛光粉的选择

在超精密抛光加工过程中,抛光粉参量对抛光质量的影响很大。试验研究抛光粉主要参量随抛光时间的变化规律,得到了适合超精密抛光的抛光粉参量的主要特点。根据抛光原理分析了抛光粉的主要参量对抛光表面的作用机理,提出一种选择适于抛光的合适参量抛光粉的方法。结果表明,利用该方法选择的抛光粉可稳定地加工出高质量的超光滑表面。     

基于LabVIEW的TIG堵孔焊机的数据处理系统

针对用于核燃料棒的钨极惰性气体保护焊(TIG)堵孔焊机,设计一套基于LabVIEW软件的数据处理系统。该数据处理系统集数据采集、数据评判、生成报表、数据入库及信息查询于一体。从数据处理系统的软件构架、基于LabVIEW软件的报表生成和操作Access数据库等方面进行了详细的描述。实践表明,该数据处理系统工作稳定、完整,实现了核燃料棒在本台焊机上的数据处理完整、高效的目的。     

纳秒激光诱导K9玻璃损伤形貌研究

实验研究了纳秒激光脉冲聚焦到K9玻璃内部时产生损伤的特点,并基于激光等离子体冲击波的作用原理进行了理论分析.表面损伤的特点:当激光能量较小时,在入射激光的玻璃前表面不会产生损伤.随着激光能量的增加,会逐渐出现点坑状破坏,坑的中心是一个连接体损伤的核心,围绕该点的是完全融蚀区和最外部的环状破坏区.体损伤的形貌特点是沿激光入射方向呈纺锤状,破坏区中心有一条等离子通道,四周是断裂区和折射率区.在玻璃前表面上高斯激光脉冲产生激光支持爆轰波的特点是中间部分温度最高、运动速度最快、作用压强最大,从内到外逐渐减小,所以破坏程度也逐渐减小,呈辐射状分布.而玻璃内部的体损伤特点是由激光等离子体膨胀产生的冲击波作用由里到外逐渐减小的规律所决定的.     

光学波前参数的分析评价方法研究

针对飞切法加工的玻璃元件面形的评价,研究了小波变换在光学表面低频段和中频段误差的分析方法。采用小波分解变换方法将波前信号的多频率成分分离,选取小波基bior2.8,有效地提取出元件的面形信息,同时将所需的中频段信息与占主成分的低频信息分离,得到中频段的特征频率为0.18 mm~(-1)。该方法避免了频域滤波法所导致的幅频特性失真的问题,且可以更好地分析波前信号的细节和频率特性。     

基于LabVIEW和PLC的TIG堵孔焊机的联合控制系统

针对用于核燃料棒的钨极惰性气体保护焊(TIG)堵孔焊机,设计了一套基于LabVIEW软件和可编程控制器(PLC)的联合控制系统。此联合控制系统集数据采集、视频监视、焊接电源控制,以及机械动作控制于一体。从焊机硬件组成、工控机与其他设备通信、PLC程序及具体的控制方法等方面进行了详细描述。实践表明,此联合控制系统可靠、稳定,采集的数据完整,实现了实时监控的目的。     

数控抛光中不同运动方式下小抛光盘抛光特性之比较

阐述行星运动与平转动两种运动方式下数控抛光中小抛光盘的工作函数,论述了抛光盘本身在不同运动方式下的材料磨损情况。通过采用计算机对抛光盘工作函数及磨损曲线的模拟将抛光盘的两种运动方式进行了分析与比较。     

用于飞机大部段对接的数控定位器设计与分析

为提高飞机装配效率,设计了一种用于飞机大部段对接的数控定位器。介绍了这一数控定位器的结构。通过有限元分析,确认这一数控定位器在350 kg和2000 kg两种工况下具有足够的强度和刚度,可使飞机大部段的支撑和运动得到保障。通过试验,验证了这一数控定位器误差较小,具有较高的制造精度,其结构不会因加载载荷而产生不可逆的塑性变形。     

基于FPGA的焊接电源控制系统设计

针对单片机和DSP作为逆变焊接电源控制器的不足,设计了基于FPGA的逆变焊接电源控制系统。介绍了FPGA控制MOSFET逆变电源系统的总体构成,控制系统硬件的驱动电路、核心控制器和相关外围电路,系统软件的人机界面、软核处理器的嵌入和FPGA中核心模块的构建,并对控制系统的功能进行了测试。