小型三轴立式铣床数控系统软件研发

研制了一台小型三轴立式数控铣床,首先对其硬件配置以及全闭环控制策略进行阐述;其次分析数控系统软件结构组成,重点研究了HMI的结构设计以及实现过程。针对数控系统的回零方法、实时通讯、代码处理、程序同步跟踪等技术难点,提出双触发回零、PcommServer函数库通讯、程序格式分离以及同步M变量插入等方法。在VC++2010软件上采用MFC对话框功能模块化设计,开发出IPC+Clipper的开放性数控系统软件HMI,其功能完善、平稳可靠、可扩展性强,具有一定的实验研究和教学价值。     

喷射沉积含Sc超高强铝合金固溶处理组织与性能分析

采用金相、扫描电镜、X射线衍射分析方法,研究了不同工艺条件下喷射沉积Al-12Zn-2.4Mg-1.1Cu-0.20Zr-0.30Sc-0.30Ni合金的微观组织与力学性能.结果表明,过喷粉颗粒的大小为3~15μm,是沉积坯等轴晶平均直径的1/6~3/4;挤压坯经460℃/0.5 h+480℃/2 h二级固溶处理后Zn,Mg,Cu等溶质元素回溶到Al基体中,固溶后未见形成W(ScCu6.6~4Al5.4~8)相,合金抗拉强度由挤压态的410 MPa增加到固溶态的750 MPa,增幅为82.9%;再经T6时效后合金的抗拉强度可达855 MPa.凝固过程形成的粗大难溶DO23结构Al3(Sc,Zr)粒子是影响合金抗拉强度的重要原因.     

热处理对Mg-Y-Gd-Nd-Zr显微组织及力学性能的影响

以快速凝固Mg-Y-Gd-Nd-Zr镁合金为研究对象,采用金相显微镜、扫描电镜和能谱仪等研究了热处理工艺对镁合金组织和性能的影响.结果表明,铸态镁合金内部存在严重的成分偏析,Mg12Nd和Mg24(Y,Gd)5共晶相在晶界处聚集.在525℃固溶处理温度下,随着固溶处理时间(6,8,10 h)延长,合金中非平衡共晶相发生溶解,晶粒不断长大.在525℃/8 h工艺时,Mg5Y第二相分布均匀且合金晶平均尺寸最为理想,成分偏析基本消除.525℃/8h+250℃/16 h热处理后合金晶粒内部析出细小弥散的β析出相,能够阻碍晶粒长大改善镁合金组织及力学性能,因此该工艺是Mg-Y-Gd-Nd-Zr铸态合金最优热处理方案.     

Cu对Al-Ti-B梯形连铸坯微观组织性能影响

以梯形连铸坯Al-5Ti-1B-0.2Cu中间合金为研究对象,不同固溶温度下进行固溶处理,然后不同变形温度、不同变形速率、不同变形方向进行横向及纵向热压缩变形。研究Cu元素加入、固溶处理、热压缩对第二相粒子微观组织及尺寸不均匀变形的影响。结果表明：固溶处理600 ℃/4h后第二相粒子共有四类(Ti_1-X,Al_X)B₂、Al₇Cu₂Fe、TiB₂和TiAl₃。当Cu存在时, Al-Cu-Fe相生成有利于增多第二相粒子数目。在相同变形程度和变形温度下随变形速率(0.01、0.1、1s_-1⁾增大,TiAl₃平均粒子尺寸逐渐减小而TiB₂粒子更趋于弥散分布。横向压缩变形后第二相粒子TiAl₃更加均匀,但纵向压缩变形后TiAl₃粒子更细小,横向压缩与纵向压缩后TiB₂粒子尺寸、分布情况则基本相同,梯形连铸坯的尺寸不均匀塑性变形更有利于第二相粒子TiAl₃和TiB₂的尺寸与分布。     

SOT型电子元器件自动编带机控制系统

为提高SOT型电子元器件的编带速度,研制一台自动编带设备.利用西门子S7-200PLC实现自动控制程序,设计EASYVIEW触摸屏人机界面,使设备拥有良好的操作性和灵活性.同时机械结构设计巧妙、体积小,适用于SOT封装型微小电子元器件的高速自动编带过程.该设备的研究和开发推动了国产电子设备的自动化发展.     

一种便捷的摩擦磨损实验夹具

摩擦磨损实验机的耐磨机夹具多采用双侧卡扣式夹具,在摩擦实验过程中容易松动,卡扣螺纹容易失效,导致夹具使用寿命缩短,影响实验结果的准确性。本文设计了一种新型销钉式夹具,在夹具的整体式主体部分的卡槽左侧直接切削加工“L”型沟槽,夹具右侧的活动“L”型挡片采用单侧销钉固定。新型销钉式夹具夹持安装工件更加方便,延长了夹具的使用寿命,增强了实验过程的稳定性,防止了因摩擦等受力产生摩擦角造成实验误差,有较好的推广应用价值。     

固溶处理对喷射沉积含镍高强Al-Zn-Mg-Cu合金组织和性能的影响

采用喷射沉积技术制备Al-8.2Zn-2.2Mg-2.1Cu-0.14Zr-1.0Ni(质量分数,%)合金沉积坯,沉积坯经热挤压变形后在不同温度固溶处理,然后在(130 ℃, 24 h)条件下进行T6时效处理.通过对组织和性能分析,确定最佳固溶处理工艺.结果表明:加入1%Ni后沉积坯晶粒细小均匀,平均直径为15 μm左右;在晶界和基体中有富Ni的Al_3Ni_2、Al_7Cu_4Ni 、MgNi_2第二相粒子出现,这些粒子在合金中主要起到弥散强化的作用;溶质元素Zn、Mg、Cu的沉淀析出强化与球形富Ni粒子的弥散强化共同作用是使含1%Ni-7055铝合金具有高强度高塑性的主要因素;经挤压变形(λ=3)和(475 ℃, 1.5 h)+(130 ℃, 24 h)热处理后,合金管材纵向抗拉强度可达到690 MPa、伸长率为9.6%、布氏硬度为HB192.     

基于矩阵分解的卷积神经网络改进方法

针对传统卷积神经网络（CNN）在训练过程中优化难度高的问题,提出基于矩阵分解的CNN改进方法。首先,通过矩阵分解将模型卷积层在训练期间的卷积核参数张量转换为多个参数矩阵的乘积,形成过参数化;其次,将这些额外的线性参数加入网络的反向传播,并与模型的其他参数同步更新,以改善梯度下降的优化过程;完成训练后,将矩阵乘积重新还原为标准卷积核参数,从而使推理期间前向传播的计算复杂度与改进前保持一致。选用简化QR分解和简化奇异值分解（SVD）,在CIFAR-10数据集上进行分类效果实验,并用不同的图像分类数据集和初始化方式作进一步的泛化实验。实验结果表明,基于矩阵分解的VGG和残差网络（ResNet）对7个不同深度模型的分类准确率均高于原网络模型,可见矩阵分解方法可以让CNN更快地达到较高的分类准确率,最终收敛得到更好的局部最优。     

PLC在自立袋罐装机控制系统中的应用

采用PLC和旋转编码器作为自立袋罐装机的控制系统,通过PLC的高速计数器将旋转编码器的转角读取,根据转角位置发出控制信号,简化了自立袋罐装机安装调试工作,同时增加了自立袋罐装机的柔性,提高了可靠性和工作效率。