地磅自动焊接系统龙门架结构设计与优化

针对地磅端头板的焊接技术设计了龙门架式可移动焊接机构,通过模态分析龙门架在承受动态载荷时,龙门架的变形和应力变化情况,对龙门架薄弱环节进行强度和刚度加强,避免因变形过大导致滑轨卡死,进而影响焊接精度。     

一种小内径钢管刻制标准内外伤设备

<正>公开了一种在小内径钢管上刻制标准内外伤的设备,属于无损检测用的标准样管电火花加工领域,包括精密工作台、控制单元、设置在精密工作台上的移动平台、冷却循环单元、精密运行机构。移动平台和冷却循环单元由控制电缆与控制单元相连,移动平台包括配合使用的高精度滚动导轨、精密丝杠、锁紧装置和手轮,配合使用的高精度滚动导轨、精密丝杠、锁紧装置和手轮使工件在其轴向X向、径向Y向、垂直Z向上移动。     

高温合金凸环管件固体颗粒介质成形工艺

针对某航空发动机高温合金GH3044薄壁管凸环零件的成形难题,采用固体颗粒介质成形(SGMF)工艺,基于管材成形过程的塑性力学分析和有限元数值仿真,优化工艺方案,设计并制造模具,试制合格零件。采用有限元软件ABABQUS平台下的Drucker-Prager模型描述固体颗粒介质所特有的离散性摩擦材料特征,建立成形工艺有限元数值仿真模型、优化管端轴向进给力和介质成形力的匹配关系,得到轴向进给力对零件减薄率、壁厚差以及型面轮廓的影响规律。采用水平分模和弹性进给式模具结构,在单动压力机上实现了合模、轴向进给及介质加载等多动作压制功能。     

火炸药摩擦感度仪的高精度加载控制的实现

本文介绍了火炸药摩擦感度仪高精度加载控制系统的实现,设计了计算机控制的电液伺服系统,并由高精度的力传感器作为反馈信号,配以相应的控制策略,实现了加载力的精确控制,达到了炸药摩擦感度仪的加载力的要求,为高精度的测试打下了基础。     

基于CCD传感的移动焊接平台结构设计

设计了一种基于CCD传感的轮式移动焊接平台机构,采用光杠配合丝杠改进常规的十字滑块机构,改善移动焊接平台整体的平衡性,降低了焊缝跟踪中对平衡控制的难度.本设计采用两个无刷直流电机驱动十字滑块实现左右和上下运动,采用一个步进电机调整CCD传感器滤光装置的位置.MIG和TIG焊枪的支撑机构选用工业型材组合装配方式,根据不同的实验环境能够调整MIG和TIG焊枪的夹角大小.该移动焊接平台结构紧凑、灵活,易于实现自身的平衡调节,可完成各种焊接实验及空间焊缝的焊接,实验得到机构的执行精度在1mm的范围内.     

弹性预紧轴承组件预紧力测试台的研制及试验

利用轴承组件轴向刚度的特性,采用精密力传感器开发了弹性预紧轴承组件预紧力测试台.利用该试验台可以实现对弹性预紧轴承组件预紧力的检测和弹性预紧限位行程的检测.加载组件采用精密螺旋弹簧实现了大载荷高分辨率的加载,并通过直线导轨保证加载力的加载方向.最后利用该试验平台对某弹性预紧电机轴承组件的预紧力进行了检测.     

双直线电机伺服系统动态同步进给的鲁棒H∞控制

文章以两台直线电机作为高速度、高精度龙门移动式镗铣床的龙门柱纵向进给的传动机构为应用背景,采用直接传动方案,对同一直线伺服系统内双位置环间的动态同步进给控制问题进行了研究.基于H∞控制理论设计了一个同步传动控制器,来保证同步精度;由IP位置控制器来满足位置系统跟踪性能要求.仿真结果表明了所设计方案的合理性和有效性.     

轿车传动半轴含芯棒旋锻工艺中的关键参数

以轿车旋锻半轴(MTS)为对象,对模具入口角度、模具精整段长度、模具-坯料-芯棒间摩擦系数、轴向拉力等关键参数与材料流动方式和锻造力之间的内在关系进行研究。研究结果表明,随着模具-坯料-芯棒间摩擦系数增大,中性面向模具出口端移动,且径向、轴向锻造力增大;模具入口角度增大时,中性面向模具出口端移动,旋锻力减小,轴向锻造力增加;模具精整段长度、轴向拉力增加时,中性面向模具出口端移动,且旋锻力增大,但轴向锻造力不变。提出了旋锻轴关键参数的制定准则,并以某轿车旋锻轴为例,给出了模具入口角度、模具精整段长度、摩擦系数、轴向拉力等关键参数。采用工艺试制和产品质量试验,验证了旋锻工艺参数制定准则的正确性和合理性。     

一种压力传感器性能测试的液压试验台设计

为实现工程机械中压力传感器性能校准,采用了电液比例加载技术以LabVIEW软件为平台设计了一种压力传感器性能测试的液压试验台。介绍了试验台的组成,以液压原理图为基础分析了压力加载过程,利用工控机、数据采集卡和LabVIEW搭建了压力传感器性能测控系统得到传感器的静态和动态性能曲线,该试验台通过高精度压力传感器校准被测压力传感器,完成了对压力传感器的性能测试。     

冷连轧末机架厚度控制策略的优化

五机架冷连轧机末机架采用轧制力闭环控制模式时,会出现4#机架负荷过大以及4#~5#机架间张力控制精度低等问题,继而对厚度控制精度造成影响。为了在保证末机架轧制力控制精度的前提下提高厚度控制精度,提出了末机架厚度控制优化策略。通过建立动态轧制力补偿控制器与动态负荷平衡控制器,补偿了速度调节对张力以及厚度控制的影响,并实现了各机架的负荷分配的平衡。现场实际应用效果表明,在实现末机架高精度轧制力控制的同时,优化了4#机架负荷,且成品厚度控制精度均远优于±1%。该优化策略满足了冷连轧厚度控制的要求。     

基于仿真分析的优化技术研究现状

针对仿真优化问题所涉及的仿真模型往往具有多变量、多目标、多约束以及混合连续离散等特点,从仿真优化框架、仿真优化方法两个大方面对基于仿真分析的设计优化技术现状作了较详细的论述.     

冗余度机器人运动学模糊优化

冗余度机器人由于具有冗余自由度,可以在运动学上实现机器人避奇异位形,仿止关节运动范围越限,避障碍物等多种优化,从而使该类机器人的操作性能和灵活性能得到了提高.文章采用多目标模糊优化方法,建立了冗余度机器人运动学的多目标模糊优化的数学模型,构造了模糊优越集,从而求解出多目标函数在可行域空间的最优解,最后经过仿真验证了该方法的可行性.     

关于钢铁制造流程优化与产品优化问题的讨论

强调在新世纪里中国钢铁企业要注意研究钢铁制造流程的功能,指出制造(生产)流程对钢厂的生存和发展有着广泛的关联度和综合影响力,制造流程的结构优化是钢厂增强市场竞争力和拓展社会经济功能的有效手段。简要地叙述了钢铁制造流程的构成要素是"流"、"流程网络"和"程序"。"流"按一定的"程序"在"流程网络"中动态有序地、准连续地、紧凑地运行,可以实现多目标优化。讨论了中国钢铁企业生产流程优化的现状和发展方向,还就中国钢铁产品优化过程中有关炼钢、轧钢方面的问题进行了总体性探讨。在新世纪前20年,要集中有关资源加速发展薄板及其深加工产品,以实现中国钢铁产品的结构调整,促进钢厂结构的优化。     

关于钢铁制造流程优化与产品优化问题的讨论

强调在新世纪里中国钢铁企业要注意研究钢铁制造流程的功能 ,指出制造 (生产 )流程对钢厂的生存和发展有着广泛的关联度和综合影响力 ,制造流程的结构优化是钢厂增强市场竞争力和拓展社会经济功能的有效手段。简要地叙述了钢铁制造流程的构成要素是“流”、“流程网络”和“程序”。“流”按一定的“程序”在“流程网络”中动态有序地、准连续地、紧凑地运行 ,可以实现多目标优化。讨论了中国钢铁企业生产流程优化的现状和发展方向 ,还就中国钢铁产品优化过程中有关炼钢、轧钢方面的问题进行了总体性探讨。在新世纪前 2 0年 ,要集中有关资源加速发展薄板及其深加工产品 ,以实现中国钢铁产品的结构调整 ,同时也促进了钢厂结构的优化     

基于K邻近算法的连续体结构拓扑优化设计

以平面连续体为研究对象,建立了结构拓扑优化的数学模型,提出了新的结构优化方法.该方法利用K邻近理论进行结构优化的运算,给出了运算公式,定义了删除率以及进化率,并给出了计算实例,得到的结构优化结果与其他结构优化方法运算结果相近.结果表明K邻近理论结构优化方法是可行的.     

单级圆柱齿轮减速器的优化设计

减速器是各类机械设备中广泛应用的传动装置.传统的减速器设计一般通过反复的试凑、校核确定设计方案,虽然也能获得满足给定条件的设计方案,但一般不是最佳的.论文通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定,建立了单级圆柱齿轮减速器的优化设计的数学模型,最后借助MATLAB 的优化工具箱进行了优化计算,给出了优化设计程序,得到了优化参数.通过对结果进行比较,该方案的设计减速器的体积比原来的设计方案下降了25%.     

基于LINGO9.0软件的混合离散优化方法研究

运用LING09.0模型语言优化算法,对机械工程中的混合优化问题进行了研究,得到了可靠且比常规优化更为有效的优化结果,LINGO模型语言不仅能求连续变量的优化问题,且能更方便地求解工程中更为需求的整型优化问题与离散优化问题.本文对软件的使用与注意事项进行了介绍,给出多个优化实例,获得了比现有优化方法更好的结果.     

Virtual cutting and optimization of three-axis milling processes

This paper presents generalized process simulation and optimization strategies to predict and improve the performance of three-axis milling operations. Cutter-part engagement conditions are extracted from a solid modeling system, which can handle free form part surfaces found in dies and molds. The cutting force distribution along the engaged cutting edge-part surface is evaluated based on the laws of mechanics of milling. By integrating the distributed force along the cutting edge, total forces, torque and power are either predicted analytically using closed-form solutions, or numerically if the cutting tool shape is discontinuous. Simulation results are then used in a constraint-based optimization scheme to maximize the material removal rate (MRR) by calculating acceptable feedrate levels. The proposed virtual milling system is demonstrated experimentally in milling a stamping die with free form surfaces.     

唐钢冷轧薄板厂酸洗工艺与设备优化

介绍了唐山钢铁股份有限公司冷轧薄板厂酸洗车间的工艺设备特点及存在问题，针对其不足对酸洗工艺、设备、车间管理进行了优化。优化后产品合格率、成材率提高，原材料消耗降低，并为实现产品结构重大调整奠定了基础。     

基于TOPO&DXVT的立式加工中心横梁复合优化设计

文章以VDBS65高速立式加工中心的横梁为例,提出了一种机床大件的复合优化设计方法.依托ANSYS软件现有的的拓扑优化(TOPOLOGICAL OPT)模块、变分优化(DESIGNXPLORER VTOPT)模块和静力分析(STATIC ANALYSIS)模块,分别对横梁进行了结构拓扑优化、尺寸优化和力学性能验证,具有一定的通用性.通过边界条件等效转化,将三维优化问题简化为二维,得到了清晰简洁的拓扑结构.通过尺寸优化在保证刚度的前提下实现轻量化设计,减重效果明显.论文的尝试对于高速移动部件的轻量化设计具有一定的借鉴意义和参考价值.