基STEP-NC的NURBS曲面插补技术的研究

为提高曲面的加工效率和精度,提出了一种基于STEP-NC的非均匀有理B样条曲面加工方法.基于STEP-NC的数控系统能够直接处理包括完整的非均匀有理B样条曲面几何信息和加工工艺信息的STEP-NC程序.详细讨论了非均匀有理B样条曲面插补算法的实现,并通过仿真试验,验证了该方法的有效性.     

圆柱螺旋线的NURBS逼近表示

针对圆柱螺旋线不能用多项式或有理多项式精确表达的缺陷,提出一种二次非均匀有理B样条逼近算法.通过组合平面圆弧和轴向二次非均匀有理B样条直线构成初始非均匀B样条螺旋曲线;为了减小逼近误差,根据权因子影响非均匀有理B样条曲线形状的特性,提出了修正de Boor细分算法中新控制点轴向坐标的逼近细分算法.实例表明,该逼近算法不仅简单,而且能够稳定地逼近原曲线以满足给定的误差要求,并且为构造非均匀有理B样条螺旋曲面和螺旋体提供了数据.     

基于STEP-NC的NURBS曲面插补技术的研究

为提高曲面的加工效率和精度,提出了一种基于STEP—NC的非均匀有理B样条曲面加工方法。基于STEP—NC的数控系统能够直接处理包括完整的非均匀有理B样条曲面几何信息和1力Ⅱ工工艺信息的STEP—NC程序。详细讨论了非均匀有理B样条曲面插补算法的实现,并通过仿真试验,验证了该方法的有效性。     

一种优化的NURBS曲线插补算法

为弥补目前非均匀有理B样条插补算法的不足,提出一种优化的非均匀有理B样条曲线插补算法。算法采用插补前S曲线加减速方法,不仅优化了前瞻过程,而且在回溯过程中考虑了短样条的情况。算法对长样条和短样条非均匀有理B样条曲线能用统一的方法进行插补,通过引入环形缓冲区和预插补(非离线),提高了加工效率,同时合理地安排插补任务增强了系统的实时性。通过MATLAB仿真,验证了算法的有效性。     

面向五轴加工的等距双NURBS刀具路径同步插补方法

针对由离散刀位点数据生成的五轴加工等距非均匀有理B样条曲线刀具路径中两条非均匀有理B样条曲线参数不同步的问题,建立了一种等距双非均匀有理B样条曲线参数的同步模型,实现等距双非均匀有理B样条曲线刀具路径插补过程中两条非均匀有理B样条曲线参数的同步运动。将三轴非均匀有理B样条曲线插补算法应用于五轴加工等距双非均匀有理B样条曲线刀具路径中的刀具中心点非均匀有理B样条曲线,根据参数同步模型将插补算法同步到刀轴点非均匀有理B样条曲线中。仿真表明,采用该算法能够使刀具始终沿着等距双非均匀有理B样条曲线刀路进行同步插补,参数同步插补精度主要集中在10-6 mm级数上,适用于复杂曲面的五轴加工。     

三次均匀有理B样条曲线插补算法的研究

插补算法是机器人系统实现运动控制的核心模块,对三次均匀有理B样条曲线的插补算法进行了研究.基于三次非均匀有理B样条曲线(NURBS),得出三次均匀有理B样条曲线的表达式.反算B样务曲线的控制顶点中发现规律,采用一种简单快捷的方法求取控制顶点,这使插补算法计算简单,更易于计算机编程.并且在算法中考虑到运动控制加减速的问题,这使插补算法符合实际,实用性强.最后采用三次均匀有理B样条曲线对螺旋线进行插补,仿真结果良好.     

基于速度平滑控制的高效非均匀有理B样条曲线插补算法

为提高曲面加工的质量和效率,提出了一种基于冗余误差和速度平滑控制的非均匀有理B样条曲线插补算法.该算法先按照曲率大小将非均匀有理B样条曲线分段,再根据数控机床最大加速度调整分段.消除了曲率突变对加工的负面影响.同时为每个分段分别设置合适的编程进给速度,提高了加工效率.最后提出两段速度平滑控制方法,使速度过渡更为平滑.模拟试验证明了该算法的有效性.     

基于高阶非均匀有理 B 样条插补的多轴运动控制方法研究

针对传统多轴运动控制系统在作业中存在轨迹转折处不平顺、加速度和加加速度切换不平滑产生变速冲击以及轨迹不能进行局部修改的问题,提出了一种基于高阶非均匀有理 B 样条插补的多轴运动控制算法。首先,构建五次非均匀有理 B 样条插补算法,对样条曲线数据进行预处理,根据非均匀有理 B 样条曲线反算出控制点并生成控制多边形;其次,利用 MATLAB 构建多轴机械臂和高阶非均匀有理 B 样条插补算法模型,通过给定型值点进行轨迹规划仿真。仿真结果表明:基于高阶非均匀有理 B 样条的多轴运动控制插补方法相对于低阶非均匀有理 B 样条曲线轨迹更圆滑,末端更能高效平稳地到达给定目标点;速度、加速度和加加速度的过渡更加平滑减少机械磨损,从而提高了运动的平稳性;并且该方法还能够对运动轨迹进行局部修改,提升了多轴运动控制的作业质量。     

基于曲率特性的柔性加减速NURBS插补器

为降低非均匀有理B样条段间转接时对机床的机械冲击,提出了一种基于曲率特性的柔性加减速控制方法。研究了满足插补误差要求的非均匀有理B样条梯形加减速的算法,推导了满足S型加减速要求的简化算法。用两种算法进行的基于弓高误差的非均匀有理B样条仿真加工实验表明,在曲率突变处加速度和加加速度均出现突变,对机床造成较大冲击。而基于曲率变化进行的柔性加减速的仿真试验表明,相关特性参数符合加减速的规划要求。将算法集成至自行开发的开放式控制器中,加工实验表明,该算法使数控机床的速度变化更加平稳,并具有良好的实时性。     

NURBS曲线高速高精度插补及加减速控制方法研究

为满足非均匀有理B样条曲线高速高精度插补加工的需要,针对目前参数曲线插补加减速控制方法的不足,提出了一种新的控制方法.该方法考虑了高速高精度加工中容易超限的弓高误差和机床所能承受的法向加速度等因素,使进给速度既符合加减速的要求,又能随曲线曲率自适应调整,因而可在提高轮廓加工精度同时,显著地减小加工过程对机床的冲击.同时,采取了改进、简化算法,实现了快速、实时自适应的非均匀有理B样条曲线插补的加减速控制.实例表明,该方法在实时插补过程中,满足了速度和加减速的要求,保证了插补加工的高速与高精度,且实现了速度的平滑过渡.     

试论产品设计心理学

是否善于运用心理学是产品设计成败的关键之一。本文从功能心理、使用心理、审美心理、环境心理、消费心理及创造心理等方面 ,对产品心理学作了概要论述     

论机械产品中的艺术设计

论述了机械产品中艺术设计的目的和应遵循的原则。以外观色彩设计为例，说明了艺术设计对提高产品外观质量、市场竞争力所起的重要作用。     

基于异质需求的再制造与翻新产品差异定价策略

针对市场上可能存在的新产品、再制造产品和翻新产品的异质需求环境,分析了不同市场情形的形成条件及需求函数,探讨了一阶段静态和两阶段动态的差异定价策略。在一阶段静态决策中建立了不同生产模式下的差异定价模型,得到了相应的最优定价策略,并分析了再制造与翻新产品对新产品的挤兑效应。研究表明,当制造商同时生产三种产品时,再制造产品会对新产品和翻新产品产生市场挤兑,同时能够维持产品市场的稳定并促进利润的增加;翻新产品不会出现对新产品产生市场挤兑,与再制造产品产生相互挤兑的现象,同时还促进了产品市场的增长和利润的增加。这种市场挤兑效应来源于再制造产品和翻新产品的成本节约与价值折扣。在两阶段动态决策中,再制造和翻新在对第二阶段的新产品形成挤兑的同时还能促进市场份额的增长,并给第一阶段的新产品带来增长效应,增长程度受回收率影响。     

基于产品全生命周期的汽车轮毂绿色特性分析综述

随着汽车轮毂产业的不断发展,轮毂垃圾、环境污染等问题随之产生。进入21世纪,"绿色消费"浪潮在全球兴起,发展绿色轮毂产业已迫在眉睫。在综合相关研究项目的基础上,本文阐述了轮毂产业绿色化及其全生命周期的特点,针对轮毂产品的全生命周期,分别在产品设计阶段、制造阶段及回收利用阶段综合考虑能源利用率、绿色材料及环境影响并提出了相应的改进策略建议。探讨轮毂产品的绿色特性,不仅是实现轮毂产业发展的需要,更是实现社会经济可持续发展战略的需要。     

绿色产品的设计方法

阐述绿色产品的设计与方法;分析绿色产品设计应如何适应市场经济、人类的多方面需求及先进制造技术、工具、方法等;讨论当前绿色产品设计方法的原则及特点.     

山西省机械工业在结构调整中加大信息化的力度是必然选择

在分析山西省机械工业现状的情况下,论述在企业产品创新设计、开发机电一体化产品、管理、设备等方面采用信息化技术是实现山西省机械工业结构调整的必然选择。     

零售商从事产品翻新的闭环供应链差异定价策略

针对市场上可能存在的新产品、再制造产品以及翻新产品的异质需求环境,分析了不同市场情形的形成条件及产品的需求函数。针对一个由原始设备制造商、零售商和第三方回收商组成的闭环供应链系统,建立了四种生产模式下考虑零售商从事产品翻新的差异定价模型,得到了相应的最优定价策略,并进行了对比分析;在三种产品需求同时存在的市场情形下,比较了零售商和制造商分别从事产品翻新时的最优策略,并分析了制造商选择零售商从事产品翻新的条件。研究表明,在零售商从事产品翻新时,再制造产品和翻新产品会对新产品产生市场"挤兑效应",同时伴随有"利润侵占"现象;零售商利润与闭环供应链系统总利润在同时生产三种产品时达到最高。与制造商从事产品翻新相比,零售商从事产品翻新有利于零售商而不利于制造商,但闭环供应链系统总利润相对较高;在一定条件下,制造商会考虑选择零售商从事产品翻新,以求得系统利润最大化。     

模糊综合评价复杂产品的技术风险

大型复杂产品技术风险由产品固有的复杂性、产品系统的无序性和产品使用相关技术的成熟度产生。产品开发的失败包括产品技术性能的降低、开发时间的延长和开发成本的提高。文章通过专家对故障概率Pf,和故障结果Cf的综合估算,再通过一定的数学模型得出系统的风险因子,为制定风险策略提供依据,并给出了实际应用案例。     

国内外刀具材料的发展及应用前景

阐述了高速钢、硬质合金、陶瓷刀具及超硬刀具材料的性能和适用范围,介绍了不同发展时期刀具材料机械性能和切削性的概况,以及近年来国内外研制生产的新产品、新牌号刀具及其应用范围。     

基于Web个性化产品定制系统的研究

21世纪将是个性化产品的时代,为适应这种发展趋势,探索了个性化产品定制系统的概念与意义,提出了个性化产品定制系统的体系结构,指出了其关键技术,开发了水暖器材个性化定制的原型系统。