管件相贯线等离子切割装置的设计

随着城市化建设和汽车行业的发展,栏杆类、管道类的器材使用量剧增,由于栏杆、管道等相接是采用相贯线切口,所以需要对管件进行相贯线切割加工。目前,相贯线切割机存在一些问题,如数控类型成本高、样板靠模等工艺落后。本文设计了一款能对小于300mm的不同管径的相贯线进行切割,实现快速且低耗要求的相贯线辅助切割装置,主要结构由切割执行机构、工件夹持机构组成,控制系统由12V适配器、步进电机驱动器、AT89C52单片机、降压模块、电机模块组成。该装置适用范围广、成本低,更能有效提高管件切割效率。     

如何实现钛合金管件相贯线端口的机械加工

钛合金管件相贯线端口为不规则的曲面结构,且钛合金材料机械加工的特殊性,本文通过对钛合金材料的机械性能分析,配合适合管件的装夹方法,利用Master CAM编程软件实现3D模型编程,确定好机械加工工艺参数,实现钛合金管件相贯线端口的机械加工。     

曲面相贯线上的圆角过渡

圆柱体相贯线上的圆角表示方法是CAD和计算机辅助设计中众所周知的难题。所有的CAD／CAM软件都没有这一功能。多数使用者用各种各样的近似方法。本文找到了严密的精确的设计和几何造型方法。可用于大型铸锻件CAD 和计算机辅助设计。     

裤形管件曲面及曲面交线和展开

本文指出在“厚板的展开处理”及“采暖通风工程制图”两书中对裤形管件曲面交线的确定方法不准确，采用蒙日定理准确地确定裤形管件交线，简化了展开作图。     

复杂曲面相贯线焊接轨迹控制算法的研究及仿真

曲面与圆管之间的焊接比较普遍,为了实现复杂曲面相贯线的自动焊接,在五自由度焊接机床的基础上,以圆锥面与圆管的焊接为研究对象,构造圆锥面与圆管的相贯线方程,利用等长直线段拟合整条相贯线,实现运动轨迹的插补运算,计算出插补各点的坐标参数及焊枪角度,以对焊枪姿态进行实时调整。利用OpenGL软件,对插补运动进行动态仿真,观察运动轨迹是否正确,仿真结果验证了在五自由度焊接机床上,该运动控制算法可以实现复杂曲面相贯线的自动焊接。     

钢管相贯曲面的空气等离子轨迹切割法

针对单批次的批量钢管的相贯曲面的加工,通用的加工方法,生产效率低、成本高、劳动强度大,而数控加工的设备投入大、设备后期利用率低下的情况。在采用该方法对钢管相贯曲面的切割,用最少的投入,有效的提高了生产效率、降低成本,同时能够适应于各种不同的生产场地。     

曲面相贯线上的圆角过渡实用算法

圆柱体相贯线上的圆角表示法是CAD和计算机辅助设计中众所周知的难题。所有的CAD/CAM软件中都没有这一功能。本文借助"滚球法",以二次圆弧曲线的NURBS生成原理为基础,利用NURBS方法可精确表示圆及圆弧的特点,给出了构造圆柱体相贯线上圆角过渡曲面的实用算法,同时给出了过渡曲面的NURBS表示。     

二次旋转曲面相贯线的空间解析分析

针对常见的相贯线问题,从数学角度出发,推导了数学方程。并结合实例,细致的分析了常见的回转体相贯线,为计算机绘图提供了理论依据。     

基于三元复数的复杂曲面相贯线求解方法研究

三元复数是参考文献[1]中提出的一种新型“超复数”,它也可表记成简洁直观的复指数形式。在此基础上,制定了三元复数旋转积的运算规则,指出使用旋转积的概念可用于表达矢量的旋转,旋转的结果是形成柱面、锥面、球面等复杂的空间回转曲面。再以这些概念和计算方法作为数学工具,对复杂的空间曲面相贯线问题进行了研究,体现了三元复数在实际应用中的价值。     

管件表面缺陷高光谱自动检测传送装置的设计

为提高高光谱荧光渗透检测自动化水平和检测准确率,降低人工作业劳动强度,设计了一种管件表面缺陷高光谱自动检测的传送装置.介绍了传送装置结构组成和电气控制原理.传送装置由待检区、检测区、报废区、成品区和动力区5部分组成,以链轮传输装置为环形流水线主体,以PLC和PC机为控制核心,可实现管件表面状况的机器视觉分析,成品、废品...     

十字道岔的设计及应用

为了减少施工工程量及节约生产成本的投入,既满足盘区轨道巷的运输,又能保证XV1302综采工作面运输巷的运料,经现场勘查和方案论证后,提出在一横川与二盘区轨道巷交叉处自主设计一个十字道岔,通过方案的提出和确定、设计原理及各部件组成分析,并在地面加工好后安装至井下,解决了十字交叉处的运输问题。     

合成氨工艺管道相贯线切割机器人设计

合成氨是化工原料之一,合成氨的生产需要通过工艺管道进行输送、反应,长时间的使用造成管道腐蚀,对于腐蚀管道,需要对其进行相贯线切割,因此需要研制一款适合合成氨工艺管道相贯线切割的专用装置。本文通过对切割机器人的机械结构设计,控制方案设计,从而完成对不同管径、不同位置相交的管道相贯线接口的切割。     

单自由度相贯线平移机构的设计

从内蕴几何角度出发,设计了一款新型单自由度的具有沿着相贯线平移特性的机构。根据方位特征集（POC）理论计算了机构的自由度,并对其进行了运动学分析;建立坐标系求解机构的正、逆位置解并进行了验证;基于机构的原理图,以某一具体尺寸参数建立三维模型,导入Recurdyn中进行运动学仿真,分析了末端运行轨迹输出特性,验证了机构的可行性。     

非线性曲面梁形态优化及恒压支撑装置设计

基于超前支护设备顶梁支撑结构研究一种恒压支撑装置的设计方法,恒压支撑装置由正刚度线性弹簧、负刚度非线性平面曲梁及承压气囊组合而成。通过对巷道顶板应力场分析,得到支撑结构的边界条件;利用B样条曲线简述负刚度非线性平面曲梁的特点;基于遗传算法与非线性有限元法对负刚度非线性平面曲梁进行形态优化设计;依据恒压支撑装置的工作原理,对线性螺旋弹簧刚度/强度特性进行分析与设计;对恒压支撑装置的零部组件进行设计,实现支撑装置输出压强大小恒定及自我保护功能。恒压支撑装置设计方法为综掘巷道超前支护研制提供了有力技术支撑。     

两两相贯的圆孔相贯线计算机自动处理研究

本文介绍了对两两垂直相贯圆孔(柱)情形的分类并找出其规律,用AutoLISP语言实现圆孔相贯线计算机自动处理的软件设计思想和特点。     

基于十字链叉的NURBS曲面插补算法及仿真分析

针对目前曲面插补算法存在的实时性不强,插补算法需要大量的额外空间,算法步骤繁琐以及对插补过程产生的大量数据点的数据处理问题,为了保证作为数控技术核心模块的曲面插补算法的高速、高精度性能,基于德布尔递推算法思想,重新推导出了适合于曲面插补的新的NURBS曲面表达式,在此基础上重新设计了曲面插补快速算法,并着重研究了新算法的实时性.另外,为验证新算法的正确性和有效性,提出并实现了十字链叉数据表达结构,对NURBS曲面插补点微细步长及插补质量进行了分析.建立了以VC6.0/MFC为平台的、集弓高误差、速度、加速度等功能分析于一体的算法仿真验证系统,并以汽轮机叶片为例进行了验证.研究结果表明,该算法可以满足曲面插补高速、高精度的性能要求.     

大直径钢管相贯线数控切割机的设计

介绍了大直径钢管相贯线数控切割机的设计思路、主要结构、性能特点、适用范围和控制实现。     

单光源高精度正交十字形激光标定装置设计

为了满足特殊的标定需求,保证四路正交激光标定线光学一致性,分析了利用单一光源形成四路十字形激光的成形原理,提出了利用柱面镜形成线光源结合分光棱镜多次分光和组合的方法,实现了单光源输出四向正交的激光十字形标定线,设计了实现激光平行光输入的准直物镜,分析了输出的十字形激光特征,采用模块化的设计思想完成了光学元件支撑结构设计和装调,并进行了主要指标的测试.测试表明,四路十字形激光的相互正交精度优于40″,单路激光十字线长度在(50.1 ±0.1)mn范围内,激光十字线的照度均匀,峰值半宽在0.1 ～0.2 mm之间,可以满足高精度的测量及标定要求.     

陶瓷管正交通孔内壁相贯线倒角数控加工技术研究

对陶瓷管正交通孔内壁相贯线倒角的数控加工技术及工艺进行了系统研究,建立了内壁相贯线数学模型和刀具路径插补函数模型,设计了专用倒角加工刀具和加工工艺路线。手工编制了内壁相贯线倒角数控加工程序,并在三轴加工中心上进行了实际加工验证,收到良好效果。实现了陶瓷管内壁相贯线倒角的数控加工,提高了倒角加工的精度、质量和效率。