面曝光快速成形系统升降工作台运动精度研究

介绍了面曝光快速成形实验系统的基本原理,构建了由运动控制卡、驱动器、精密滚珠丝杠、直线导轨等组成的升降工作台,并对其运动精度进行了测试和评定．工作台向下进给时,定位精度为10．9μm,单向重复定位精度为10．8μm;工作台向上进给时,定位精度和单向重复定位精度都为7．6μm．测试结果表明,该系统能够满足制作小尺寸零件的精度要求．     

基于SolidWorks的CAD模型直接切层研究

针对面曝光快速成形系统的需要,提出了基于SolidWorks的CAD模型直接切层方法.利用SolidWorks在工程图环境下的剖切功能,实现对CAD模型的直接切层.解决了对复杂CAD模型切层时出现的截面错位问题.论述了用于多种曝光模式的截面填充样式的实现方法.以该切层方法得到的CAD模型的截面图形作动态掩膜,利用面曝光快速成形系统成功制作出了三维实体原型,表明该直接切层方法适用于面曝光快速成形系统.     

圆机织针关键尺寸参数的视觉测量

针对传统织针加工行业织针指标检测统一性不高的问题,设计一种基于图像处理的圆机织针关键尺寸参数测量系统,可实现针身多部位尺寸的在线测量。基于机器视觉与图像处理技术,使用高分辨视觉系统获取织针原始图像,预处理后从其图像像素点入手,寻找关键尺寸边界像素跳变点,最后计算得到织针针身、针钩、动程及针踵等目标尺寸。利用该系统重复测量多组人工优选的统一性较好的织针,并与人工检测进行对比。结果表明:系统准确稳定,单枚织针检测耗时约45 ms,优于人工;系统测量与人工检测结果对比,织针关键尺寸测量结果平均误差为0.046 8 mm,对应平均像素点误差约为1.000 0个像素点。     

一种轨道衡的数据融合方法

分析了轨道衡普遍采用的多传感器输出并联产生误差的原因.介绍了应用基于算术平均值与分批估计的数据融合方法处理轨道衡多传感器输出的数据,提高轨道衡准确度。     

齿轮-轴承系统非线性混沌控制参数摄动与轨道偏差分析

针对齿轮-轴承系统混沌响应减振控制问题,建立了含多间隙的系统非线性振动模型,模型中考虑了齿侧间隙、轴承径向间隙等非线性激励因素。通过系统状态模型与变分转换求解了Jacobi矩阵与敏感度矢量,结合微分流形理论和OGY(Ott-Grebogi-Yorke)控制法对混沌吸引子高周期轨道控制不稳定维数变异情形改进控制条件;采用Newton-Raphson数值法搜寻到混沌吸引子内部镶嵌的P8和P10等不稳定周期轨道不动点,发现二者Jacobi矩阵特征值谱中均存在模为1的临界复共轭特征根,目标周期轨道表现非双曲性。以轴承预载荷为名义控制参数,对P1、P2、P4、P8和P10等周期的多阶段控制表明状态迁移点附近存在短暂混沌瞬态振荡,高周期轨道控制精度下降、轨道偏差增高,控制稳定后参数摄动按受控周期轨道状态规律演化。     

光固化快速成形精度影响因子的优化

为提高快速成形工艺的精度，利用Taguchi方法对影响扫描平面内成形精度的主要因子（扫描速度、线宽补偿、树脂收缩补偿系数及扫描间距），进行了优化实验研究。通过对实验结果的信号干扰比进行方差分析，发现扫描间隔、线性收缩补偿系数以及扫描速度与扫描间隔的交互作用对扫描平面内制作精度有显著影响，扫描速度与线宽补偿的交互作用及扫描速度与线性收缩补偿的交互作用对制作精度有一定的影响。针对高分辨率激光快速成形系统，得出了以扫描平面内制作精度为优化目标的制作参数的最佳组合。验证实验结果表明，最佳制作条件下制件的误差已减小到3μm，表明最佳因子组合方案是合理可行的，该参数的最佳组合可显著提高制作精度。     

齿轮连杆机构的瞬停特性

分析了齿轮连杆机构的运动特性 .提出了当机构参数满足一定条件时 ,其运动具有瞬时停歇功能 ,且运动平稳 ,无任何类型的冲击 .并分析了主要机构参数对瞬停特性的影响 .     

2 MW风电塔筒的力学分析和结构优化

针对大型风电塔筒在风轮激励下容易发生共振、导致塔筒结构受损的问题,结合风力塔筒的结构特点及受力特征进行仿真分析.通过建立有限元模型进行静力学分析和模态分析,分别确定了塔筒的最大应力、塔顶位移和固有频率及振型.结果表明:塔筒的应力、位移均符合安全要求,而风轮的激励频率和塔筒的固有频率接近会导致结构发生共振.需对结构进行优...     

面曝光快速成形系统制作工艺参数的优化研究

应用田口方法的信噪比(SN)对液面曝光辐照度、曝光时间、液面等待时间及面收缩补偿系数4个主要影响面曝光快速成形的因素进行了优化试验研究。采用自由度为26的L27(313)形式的正交表,通过实验得到各个因素不同水平对应的制作零件尺寸误差的信噪比。实验结果的直观分析和方差分析表明:面收缩补偿系数、液面曝光辐照度、面收缩补偿系数与液面曝光辐照度的交互作用及液面等待时间对制作精度有显著影响;面收缩补偿系数与液面等待时间之间的交互作用对制作精度有一定的影响。针对面曝光快速成形系统,得出了以曝光平面内的制作精度为优化目标的制作参数的最佳组合。试验结果表明:在最佳的制作工艺参数条件下,曝光平面内的制作误差在±10μm范围内,显著提高了面曝光快速成形制作精度。