超声振动辅助加工表面微结构及其特性研究进展

针对超声振动复合加工方法种类繁多且表面微结构指征复杂等问题,阐述了表面微结构的内容和研究现状,论述了国内外超声切削、磨削、表面强化等方法的加工原理及超声振动加工表面微结构特性的试验研究方法,归纳了超声振动条件下表面粗糙度、表面微观形貌的建模方法及其特点,讨论了实验回归建模、数值解析建模和神经网络建模的研究进展,并预测了国内外超声振动表面加工的新技术领域和发展方向,对改善高性能难加工材料的表面微结构特性具有重要意义。     

数控加工过程建模和仿真的研究与应用

介绍了数控加工系统(数控机床)模型建立的理论,然后根据这种建模理论给出一个在数控加工仿真平台VERICUT上实现的适用于任何加工系统的通用建模方法和步骤,最后运用此方法对具体的数控加工过程进行建模、仿真和优化.     

数控超声加工效率仿真控制平台界面设计

在数控超声加工效率正交试验、数据分析、人工神经网络建模与仿真基础上,基于MATLAB的图形用户界面设计工具和超声加工的影响因素,设计了数控超声加工效率仿真控制平台.在此平台上,集成了数控超声加工效率研究内容:对数控超声加工效率进行了极差分析、方差分析、回归分析、神经网络建模与仿真、加工效率预测等.为数控超声加工研究创建了友好的人机交互使用系统.     

复材壁板工装双龙门协同加工技术研究

针对大型复材壁板工装双龙门协同加工技术进行了研究,实现壁板工装精准协同加工,减少机床停机时间。通过对壁板工装制定双龙门协同加工方案,进行数学建模,寻求加工过程的最优解,选择最合理的加工策略及加工顺序,对加工难点以及加工工艺流程和加工方法进行了分析,利用数学建模,从双主轴粗加工效率、双主轴精加工效率、双主轴加工曲面分割、程序加工策略4个方面进行研究。     

基于NX的柱面导槽建模与加工

通过对Siemens NX三维建模与多轴编程加工技术的研究,以柱面导槽为例,分析其造型方法与加工工艺,探讨了NX平台下导槽的建模过程与4轴编程加工方法,实现了导槽从造型设计到编程加工一体化。     

基于支持向量机的加工误差预测建模方法研究

误差补偿是提高机械加工精度的有效途径,其中误差的建模是关键.在分析现有加工误差预测技术不足的基础上,提出基于支持向量机的加工误差回归建模和预测方法,并对实际应用中的问题进行了分析和总结.通过实例验证及与其它建模方法的对比,表明该方法具有优良的预测性能,为加工误差预测提供了一种新的可行方法.     

模糊神经网络的应用研究

针对复杂非线性系统控制的应用问题进行了对比分析,归纳了常用模糊神经网络模型和学习算法的特点,给出了模糊神经网络用于复杂系统的辨识、建模以及控制的应用案例和效果;将模糊神经网络应用于柔性物料加工建模设计,并对绗缝加工的建模结构、参数进行分析和仿真,取得了显著效果.     

虚拟数控加工过程的建模与仿真

本文介绍了虚拟数控加工过程的概念,提出了虚拟数控加工过程中的关键技术的建模和仿真,包括工件建模,夹具建模、刀具建模及虚拟数控机床建模和虚拟数控机床加工过程的仿真以及机床的加工误差等。     

数控铣床虚拟装配建模及其加工仿真研究

为有效预防数控加工中机床、刀具、夹具相互之间的干涉碰撞问题,通过基于虚拟样机技术的数控机床虚拟装配建模方法确定了数控铣床的虚拟装配体.借助于UG/ISV加工仿真模块,建立了数控铣床虚拟加工环境,并进行了加工过程仿真.仿真结果证明该虚拟装配建模方法可行,加工仿真可有效判断机床工艺系统的相互干涉问题.     

包装机空间圆柱凸轮的设计及数控加工工艺研究

结合空间圆柱凸轮的结构、工作及使用特性,对包装机空间圆柱凸轮机构进行设计,确定了凸轮的运动规律,运用UG NX8.5进行三维数字建模,并进行动力学分析,验证了圆柱凸轮设计和三维建模的正确性。为了提高加工效率和零件精度,减少自动生成数控程序的缺陷,运用参考线加工策略对空间圆柱凸轮加工工艺进行研究,建模时设计控制曲线,利用Power Mill软件进行CAM编程,改进了加工工艺,提高了编程效率,实现了空间凸轮的数控加工,对工程中同类零件的设计和数控加工具有一定的参考价值。     

基于预标定基坐标系及MIEKF算法的工业机器人标定方法

为了提高工业机器人的绝对定位精度和标定效率，提出一种基于预标定基坐标系及改进迭代扩展卡尔曼滤波(MIEKF)算法的运动学标定方法。该方法的优点在于用采集的位置数据进行基坐标系和工具坐标系预标定，节省两者拟合的时间。在建立位置误差模型时利用相关系数和复共线性分析去除模型的冗余参数。用MIEKF算法辨识模型的几何参数误差。通过实验对比验证，机器人经补偿后的绝对定位精度提高了88.07%。     

80t转炉改造的可行性分析

运用三维设计软件Autodesk Inventor进行建模,对某钢厂的80t转炉改造分新炉、老炉及老炉炉口有结渣三种情况倾动不同角度的重心和倾动力矩进行了分析和计算,绘出了转炉倾动力矩曲线图,并根据全正力矩原则进行可行性分析.通过与现场的实际数据对比,计算倾动力矩与现场实际数据基本保持一致.该计算方法简便、直观、准确、使用,为转炉改造提供了重要的参考价值.     

一种大型圆柱设备的旋转正位法

立式圆柱设备在建造时常采用卧式建造,因而在安装前需要先行直立。但由于焊接、建造方法、管嘴布置等原因不能顺利直立,需要对设备进行旋转调整姿态。本文介绍一种针对圆柱设备在滚轮架上使用两台履带吊旋转的安全方法。     

基于单元生死技术的微熔滴沉积成形温度场模拟与试验研究

采用有限单元法和单元生死技术,建立了气动按需熔滴沉积成形温度场计算模型,模拟了7075铝合金薄壁件微熔滴沉积过程温度场的演变规律.结果表明:薄壁件成形温度场随熔滴沉积位置的移动而呈现周向动态变化,不同位置熔滴单元节点的热循环曲线存在不同个数的温度峰值和谷值;随着沉积层高度的增加,1～10层相邻搭接层间熔滴的冷却速率降低,熔滴所在沉积层中的高温区域逐渐扩大,使零件在成形方向上呈现变化的温度梯度,并导致1～10层相邻层间熔滴结合处的晶粒尺寸发生变化.模拟结果与7075铝合金薄壁件微熔滴沉积试验结果基本吻合,较好反映了实际成形过程中零件的温度场变化规律.     

并联焊头机构的误差分析

影响焊头运动精度和定位精度的因素很多,如驱动器行程误差、运动副间隙和机构杆件热变形等。应用直接微分法,建立并联焊头机构的位置误差模型。根据建立的模型,确定前进和后退时焊头的最大位置误差。结果表明对焊头进行误差补偿是十分必要的。     

基于小波神经网络的建筑BIM能耗预测算法研究

为了提高城市建筑能源管理的效率，从而实现节能减排目的，提出了一种基于小波神经网络的建筑BIM能耗预测算法。该方法首先根据限制因素建立了标准的建筑模型。然后根据简化原则，以某商务型公寓楼为例通过BIM 技术对建筑模型进行了参数化。最后运用BP小波神经网络对模型能耗进行预测算。仿真实验结果显示，提出方法的预测误差在合理范围内，验证了其可行性。     

液压伺服系统的摩擦力分析及补偿研究

为了对液压位置伺服系统低速运行时的摩擦力进行研究并实现摩擦负载动态补偿,针对常见的液压位置伺服系统建立摩擦模型并设计摩擦观测器,通过仿真验证了该摩擦模型及动态补偿方法的有效性。仿真结果表明该新型摩擦模型和补偿技术具有良好的补偿效果,能够动态、适时地补偿摩擦力,为设计高精度、超低速电液伺服系统提供了有效的途径。     

基于响应面法的长管道水下液压系统优化设计

针对海上钻井平台上带长管道的水下液压系统进行研究,建立该系统的简化数学模型,对系统的时域响应进行分析。应用AMESim仿真软件对该系统进行建模并分析其动态特性,得出不同管长、管径、油液黏度以及弹性模量条件下的系统响应曲线;分析蓄能器的位置对系统动态特性的影响。利用基于响应面法的Box-Behnken试验设计方法分析各因素对系统动态响应时间的影响程度,得出各因素与响应时间的数学模型。对系统进行参数优化设计,得到最佳的管长、管径、油液黏度、弹性模量及蓄能器位置的优化设计方案。优化结果与原设计对比后发现,优化设计的响应时间仅为原模型动态响应时间的34.9%,极大提高了系统的响应时间,为水下液压系统带长管道系统设计提供了参考。     

基于压铸模领域本体构建研究

以压铸模领域本体构建为例,借鉴现有本体理论并深入分析压铸模领域知识特点,提出一种基于螺旋模型的本体进化构建方法,相应地建立了压铸模领域本体框架,实现了压铸模领域本体的有效开发,为构建模具本体提供理论和实践依据,并为模具企业知识管理奠定基础。     

粉末冶金涡轮盘裂纹扩展可靠性分析方法

以粉末冶金夹杂裂纹扩展寿命预测理论为基础，建立了裂纹扩展可靠性分析的剩余强度干涉模型与寿命干涉模型。采用改进一次二阶矩法分析单个夹杂裂纹扩展的可靠性。为了分析多个夹杂裂纹扩展的可靠性，提出了随机裂纹位置的均值等可能分布的多裂纹分布模型，与随机裂纹位置的均值处在夹杂所占体积中心的多裂纹分布模型相比，本文模型更偏于安全，且适合于工程应用。所提方法被应用于计算某粉末冶金涡轮盘裂纹扩展的失效概率，分析结果表明夹杂位置距离表面较近的裂纹引起的失效概率大。