基于NIOS Ⅱ的数据采集系统

NIOS Ⅱ是Altera公司推出的第二代IP软核处理器,它与其他IP核构成了SOPC系统的主要部分.用户可以通过自定义逻辑的方法在SOPC设计中添加自己开发的IP核,使设计简单高效.本文利用FPGA中内嵌的NIOS Ⅱ处理器设计了一种数据采集系统.通过FPGA内部自带的双口RAMIP核和乒乓操作,实现数据的缓存.利用NIOS Ⅱ嵌入式软核实现缓存数据的读取、存储和传输.缓存数据的读取采用自定义组件的方式实现.该系统避免了控制单元与时序单元的分立设计,简化了电路,增强了可靠性,具有较好的可移植性.经试验验证,该系统能够较好地实现数据的采集,运行效果良好.     

双向纤维腹板增强夹层结构的弯曲性能

设计并制备了双向纤维腹板增强复合材料夹层梁,对其受弯性能进行了四点弯曲试验研究,开展单、双向格构夹层梁性能对比分析,研究不同腹板高度、厚度对夹层梁受弯性能的影响,基于经典夹层梁理论及简支梁受弯基本理论,研究夹层梁破坏模式和机理。试验结果表明:双向格构腹板增强形式能有效提高该夹层结构的极限变形能力与受弯极限承载力,且随着试件厚度加大提高作用更明显;保持夹层梁基本参数不变,增加试件高度有利于提高刚度,增强夹层梁极限承载力;单一增加腹板厚度有益于提高该夹层梁的极限变形能力,但不能明显提高其极限承载力。理论分析表明:采用铁木辛柯梁理论求得的挠度理论值与实验值吻合较好。     

高强耐磨过共晶铝合金离合器齿轮的压铸技术

针对压铸成形的ADC14汽车离合器齿轮厚壁部件,研究了适于压铸的过共晶Al-Si合金的P-Cu变质处理工艺。设计并模拟了齿轮的压铸工艺方案,开发了真空压铸及局部加压技术。结果表明,当P的加入量为0.1%时,ADC14的变质效果好,变质时间可达6h。铸件中初生Si尺寸为20～40μm,分布均匀;铸件表面的Si贫乏区深度在0.18～0.20mm范围内。在相同压射参数下,采用机械式真空阀比搓衣板式排气阀的真空效果好,铸件的气孔缺陷废品率下降10%以上。优化后的局部加压技术消除了厚壁部位的缩松缺陷,提高了铸件内部质量。批量生产合格率达95%以上。     

轿车底盘铝合金后副车架的压铸技术开发

针对广汽自主品牌"传祺"轿车的底盘铝合金后副车架压铸零件,从压铸合金的力学性能、压铸工艺设计及优化、模具设计及制造、铸件质量控制等方面进行了开发和研究。结果表明,采用耐热密封结构的高真空压铸模具具有良好的密封性能,可靠性高。多区域的温度测量及冷却水流量的实时调节提高了模具温度控制的精度。通过对工艺参数的优化,有效消除了铸件缺陷如裂纹、冷隔、缩孔、缩松等。开发的铝合金后副车架的铸件本体抗拉强度≥240MPa,屈服强度≥145MPa,伸长率≥6%,满足了"传祺"轿车的的使用要求。     

汽车发动机铝合金下缸体的压铸技术及品质控制

铝合金下缸体是汽车发动机中的关键部件之一,采用压铸成形具有相当大的难度。针对某汽车发动机铝合金下缸体零件的结构特点,成功开发了下缸体的压铸件。通过对压铸工艺方案、模具冷却、镶件预热温度、压射工艺参数优化等方面的技术攻关,降低了下缸体压铸件内部气孔、缩松、镶件分离等缺陷出现的几率,提高了铸件品质及产品合格率。     

海外文献速报

20120901高木航,吉田诚.ADC12合金压铸时夹杂物的形成过程.铸造工学,2011,83(10):579-585.夹杂物会降低铝合金强度及伸长率,但夹杂物在压铸成形的整个工序中是如何变化的,迄今为止尚不明白。目前铝合金中夹杂物的测量方法是K模法,即将铝液浇入尺寸为36mm×6mm     

基于PLC和触摸屏技术的压铸模型芯针冷却控制系统

压铸模细小型芯针的工作温度是压铸模温度控制中的一大难点.针对压铸件小尺寸孔洞成形质量差,型芯针容易变形、粘模、断裂等问题,开发了基于PLC和触摸屏技术的型芯针冷却控制系统.本系统采用高压冷却水结合吹压缩空气的冷却方法控制型芯针的温度,且冷却水独立封闭循环使用.系统硬件设计采用了“PLC+触摸屏”控制方案,以PLC作为上位机,结合嵌入式触摸屏和A/D转换模块组成整个系统的核心;系统软件设计应用触摸屏组态界面并结合PLC控制程序.生产应用表明,采用本系统后,型芯针温度波动小,使用寿命大幅延长;铸件质量提高,废品率降至2％以下.同时系统界面直观、简洁;参数输入、查询显示方便;控制动作稳定可靠.     

连续式低压铸造技术的研究与开发

传统的低压铸造方法存在效率低、无法连续生产、金属液品质及气压加压压力波动大的缺陷,为此开发出一种基于PLC和触摸屏技术的新型连续式低压铸造技术.该技术将现有传统的低压浇注兼保温坩埚分成3个独立的坩埚即保温坩埚、加压坩埚、浇注坩埚,3个坩埚底部由过道连通,分别完成加、补料、液面加压及升液浇注3个主要动作.加压坩埚具有定量功能,每次浇注前液面均保持在恒定高度,加压时升液曲线稳定、精确,重复性高.保温坩埚实现了外部补料与加压浇注互不干涉,保证了生产的连续性,生产效率显著提高.     

高强韧压铸Al-Mg-Si-Mn合金的微观组织及力学性能

对压铸AlMgxSi2Mn(x=5.7~7.2)合金的微观组织进行分析,测试力学性能以及疲劳性能,研究镁含量对合金组织和力学性能的影响。结果表明:随着Mg含量的提高,合金屈服强度和布氏硬度分别提高了10.4%和9%,伸长率从8.3%降低至4.5%,抗拉强度则没有明显变化。疲劳寿命随着Mg含量的提高而提高,疲劳极限从57 MPa上升至75 MPa。合金的微观组织主要由α(Al)和Mg2Si相组成,Fe相则以颗粒状的Al3Fe和不规则形状的Al15(Fe,Mn)3Si2存在于晶界。Mn元素的加入也降低合金的粘模倾向。     

低速冲击作用下泡桐木夹层梁界面分层损伤机理

纤维增强复合材料泡桐木夹层梁在使用过程中不可避免地会遭受各种各样的低速冲击作用而发生损伤,直接影响其剩余承载性能,本文假定泡桐木芯材在低速冲击作用下,会发生分层连续屈曲破坏,同时结合理想弹塑性地基理论,建立了泡桐木夹层梁相应的界面分层损伤数值模型。基于该模型,以塑性变形为参数计算了低速冲击时最大接触力的大小,并与试验结果相对比,误差在合理范围之内。