基于梯度提升决策树的硬车表面白层预测方法

目的 实现硬态车削过程中每个产品零件白层现象的实时在线检测,提高产品生产加工效率和加工质量,提出一种基于梯度提升决策树的硬态车削加工工件表面白层预测方法。方法 首先,利用功率传感器、声发射传感器和振动传感器采集硬态车削过程中的动态切削信号数据,并对上述各种传感器信号数据进行特征提取;然后,结合特征重要性分析和梯度提升决策树建立硬态车削加工表面白层预测模型;最后,基于混淆矩阵提出一套评估梯度提升决策树模型预测性能的评价方法。结果 与功率、振动信号等特征相比,声发射信号特征能够进一步提升模型的白层预测性能。实验结果表明,该方法的预测准确率达到90%,F₁为92%,A_uc为89%,与SVM、XGBoost分类方法所得结果相比,该方法能更准确有效地实现硬态车削加工工件表面白层现象的在线预测。结论 该方法基于智能传感技术和梯度决策树模型对硬车过程中产生的白层现象进行了有效预测识别,对实现硬车过程白层现象的在线智能预测具有重要意义。     

微小器件吸附式微夹持器的研究

在基于精密电控台与视觉识别为一体的基础上,针对微小器件吸附式微夹持器的特点和微小零件在装配中需要满足的高质量和高效率要求,进行了微小器件吸附式夹持器的研究以及在装配过程中的受力分析,比较不同材料吸附式微夹持器的可应用度,并根据运动过程中加速度、减速度对零件在吸附头上引起的零件窜动量,对吸附力进行可行性分析及对CCD视野识别的影响分析。通过理论分析得出合理的结构,通过实验验证所设计的吸附式微夹持器可以满足装配要求。     

圆锥滚子球基面磨削力模型及实验研究

为实现圆锥滚子球基面优质高效的磨削加工，以滚子球基面磨削原理为基础，建立圆锥滚子球基面磨削力的数学模型，提出了基于静刚度和功率来验证法向和切向磨削力的方法，系统地分析了夹持圆锥滚子的导轮盘转速差、圆锥滚子自转线速度和砂轮线速度对磨削力的影响，同时基于球基面磨削力数学模型优化磨削工艺参数。研究结果表明：所提出的磨削力模型的计算值与实验结果一致；导轮盘转速差降低、圆锥滚子自转线速度降低和砂轮线速度升高都会减小磨削力；优化后的磨削工艺参数可有效降低圆锥滚子球基面半径散差，从而再次验证了球基面磨削力模型的正确性。     

切入式磨削烧伤仿真预测与控制方法研究

基于磨削热传递模型和磨削去除率模型,提出了一种基于监控功率信号的切入式磨削烧伤仿真预测与控制方法,对砂轮在粗磨、半精磨、精磨、光磨各阶段的磨削功率信号进行监测,再利用计算机对机床数控系统各加工工艺参数进行控制,使砂轮实际磨削功率信号始终低于磨削烧伤最大功率边界的5%～15%,来避免出现工件磨削烧伤现象;同时,用轴承套圈内圆磨削试验验证了该方法的有效性和实用性。      

建筑门窗抗风性能等级确定方法

<正>一、建筑门窗抗风性能等级确定建筑门窗抗风性能等级是通过计算来确定的。根据建筑物所在地域的基本风压和相关系数计算风荷载标准值,然后依据GB/T7106-2008《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》确定外窗的抗风压等级。具体采用的数值,在设计阶段应该由设计人员根据建筑所在地区基本风压进行强度计算。门窗"三性"试验(抗风压性能、     

紫外联用高级氧化技术处理饮用水应用进展

叙述了紫外-过氧化氢、紫外-芬顿、紫外-过氧化氢-臭氧、紫外-硫酸盐、紫外-氯、紫外-二氧化钛等紫外联用高级氧化技术在饮用水处理领域中的国内外科学研究及工程应用现状,比较了各组合技术的作用原理、处理特性及优缺点。为避免高级氧化工艺存在的缺陷,如氧化剂、催化剂消耗量大、易受水质影响、运行费用高、存在二次污染等,应针对价格低廉、稳定高效的新型氧化剂、催化剂及催化剂载体进行专项研发,降低该技术的应用成本;加强基于实际水体有机难降解污染物的降解动力学及传质机理研究,设计开发适于不同水质条件的紫外联用高级氧化一体化集成工艺的系统化光反应器,推进紫外联用的高级氧化技术实现实际工程化应用。     

膜过滤耦合高级氧化技术去除水中抗生素的研究进展

抗生素作为一类新兴环境污染物已经成为人们日益关注的热点,水环境中长期暴露的痕量水平抗生素具有一定的生态毒理学效应,饮用水源微生物群体中存在着诱导耐药菌、抗性基因的潜在风险.膜分离与高级氧化耦合工艺具有良好的协同作用,被成功应用于水体有机污染物的控制与去除.系统介绍了膜过滤-高级氧化耦合工艺去除水中抗生素的技术研究及工程应用进展,总结了不同耦合技术对抗生素的降解机理、去除特性及优缺点,提出了膜过滤-高级氧化工艺在微污染水源饮用水处理方面的技术发展方向.     

微小型零件自动装配的软件设计与实现

针对微小型零件的装配问题,搭建了四轴微装配系统,利用VC++平台开发了微小型零件自动装配软件,实现了可视化人机交互式装配.微装配系统软件设计模式采用分层架构的思想,通过分析类和对象的关系,采用创建类的方式封装了微装配软件系统架构的主要模块.软件模块包括运动控制、气动控制、图像采集与处理、模板数据管理、示教再现以及相机标定.采用面向对象的方式实现了各个模块间的数据交换,创建了机器视觉与示教再现相结合的自动装配控制模式.装配测试表明:该系统运行平稳,装配过程中无需人工干预,可以很好地实现不同尺寸微小型零件的自动装配;软件具有很好的重复性、人机交互性和稳定性.     

断续磨削表面烧伤机理与在线监测方法研究

目的 研究断续磨削烧伤机理和声发射在线监测方法,避免产品磨削加工烧伤现象.方法 基于平面磨削温度场理论和镜像热源方法,建立一种断续磨削工件边缘的温度场模型,基于该模型可对断续磨削烧伤机理进行研究.为验证上述模型的有效性,通过正交实验设计不同断续磨削工况实验,利用红外热成像仪和声发射信号对断续磨削区温度进行在线监测,使用酸洗法和巴克豪森噪声检测仪对磨削后工件表面进行烧伤检测验证,通过对声发射信号的小波包能量求解,建立其与磨削区温度之间的关系.结果 该模型可有效反映断续磨削时工件边缘处磨削区温度场分布情况.计算结果表明,断续磨削工件断口边缘比其他位置磨削区温度更高,且更容易引起烧伤.实验表明,声发射信号的小波包变换总能量与磨削区呈一定相关性,基于声发射信号可对断续磨削烧伤实施在线监测.结论 实验结果证明了该模型对断续磨削烧伤机理分析的有效性,以及利用声发射信号对断续磨削烧伤在线监测的可行性.最后针对某一转向螺母产品实际断续磨削加工烧伤进行在线监测应用,实践结果表明,该方法比传统酸洗烧伤检测更加高效环保,对实现磨削加工烧伤检测自动化和智能化具有重要意义.     

CO_2热泵机组在供热系统中的应用

通过采用喷射式双极性结构的CO_2热泵机组作为供热系统的制热核心设备,辅以先进的耦合和变频自动控制技术,使得CO_2热泵机组供热系统得以在高寒地区仍然具有COP最大可达4.5的极佳效果,大大拓展了CO_2热泵机组应用区域,为用户提供了更环保、更经济的供热方案。