基于机器视觉技术的研磨表面粗糙度检测

为了对研磨表面粗糙度进行快速在线检测,基于机器视觉技术提出了一种研磨表面粗糙度检测方法,建立了研磨表面粗糙度评定参数体系。该方法利用CCD提取粗糙度Ra在0.012～0.1um之间的研磨表面图像,运用中值滤波、图像边缘增强和图像二值化等对图像进行预处理,然后通过图像特征参数提取研磨表面粗糙度信息,包括灰度均值D和均方根差Sq。试验结果表明,在入射角一定的情况下,入射光越强,D和Sq对粗糙度的变化越敏感;在入射光强一定的情况下,入射角越大,D和Sq反映粗糙度变化的效果越好;与Sq相比,D对于入射光强和入射角的变化更不敏感,具有更强的稳定性。利用图像参数评估研磨表面粗糙程度的最佳实验条件为:入射角70°、入射光强2.0×104lux以上。     

双粗糙表面的微动磨损行为研究

目的 建立符合实际情况的粗糙表面微动磨损模型,准确揭示连接结构的磨损机理.方法 利用ABAQUS有限元软件中的UMESHMOTION子程序和能量耗散模型,建立粗糙表面的微动磨损模型,并探究不同表面粗糙度、材料和振动频率对粗糙表面微动磨损的影响.结果 在外部载荷、振动频率和材料相同的情况下,下试件表面粗糙度为0.2μm的...     

几种机械表面处理方法对6013铝合金接头胶接性能的影响

采用砂纸打磨、湿喷砂、纳米化等3种机械处理方法对6013铝合金表面进行处理,测试其粘接剪切强度,并与P2化学表面处理方法的结果进行对比。利用SEM、AFM、接触角测量仪等技术对铝合金表面处理前后的表面微观结构、微观粗糙度、润湿性等特性进行了研究。结果表明,不同的表面处理方法对铝合金接头的胶接性能影响不同。湿喷砂和砂纸打磨方法处理后铝合金接头的胶接性能与P2化学法表处的效果接近。纳米化方法不利于铝合金胶接性能的提高。微观粗糙度对铝合金的粘接性能具有重要影响,粗糙度越大,铝板胶接性能越好。润湿性不是影响胶接性能的关键因素。     

表面波纹度及粗糙度对微气体轴承性能的影响

为了探究表面粗糙度、表面波纹度以及两者同时存在时对气体滑块轴承润滑性能的影响,采用分形函数表征粗糙表面,正弦曲线表征表面波纹度,代入适用于任意努森数的超薄气膜润滑Reynolds方程,得到同时考虑表面形貌特征及稀薄效应的润滑方程,并采用有限差分法进行求解。结果表明：在轴承不发生碰磨的情况下,轴承表面粗糙度值越大,气膜压力越高,轴承承载力也越高;表面波纹度的幅值、相位角、周期对轴承性能均有较大影响,相位角φ=3π/4附近、波纹周期在0.4及0.8附近时承载力较大;对于复合形貌表面,表面粗糙度可以弥补表面波纹度可能带来的气膜压力及承载力损失,轴承数越大,效果越明显;表面粗糙度对压力中心影响较小,而波纹度对压力中心的影响较大。     

考虑粗糙度效应的微孔化机械密封摩擦副接触特性分析

针对机械密封装置在启停阶段或某些特定工况下出现高温以及摩擦磨损严重等问题,探究考虑粗糙度效应的微孔化机械密封端面接触压力及温升的变化规律,以揭示机械密封端面的真实接触状态。基于分形理论建立机械密封静环粗糙表面和动环微孔接触模型,采用数值计算方法,研究微孔对机械密封端面接触压力和温升的影响,以及表面粗糙度对机械密封端面接触面积、接触压力、温升的影响。结果表明：微凸体经过微孔时,微凸体嵌入微孔边缘使得接触压力峰值增大,导致切削发生;摩擦过程中,压力最高点位置因为微凸体的弹塑性变形而不固定,改善了微凸体的受力情况;微孔降低了密封端面的接触面积,从而使得微凸体的接触减少、压力极值点减少,降低了密封端面摩擦副的温度,改善了密封端面的磨损状况;表面粗糙度越小,接触面积越大,接触压力、端面温度更加均匀,表面粗糙度越大,端面磨损风险更加严重。     

高频激光对化学气相沉积金刚石的大切深实验

为了提高化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)金刚石的切深,采用新型的声光调制高重复频率激光器,研究了激光功率、焦点位置、激光重复频率、切割线速度以及激光横膜模式对CVD金刚石切缝宽度、切深以及表面粗糙度的影响.研究结果表明:切深和切缝上表面宽随着激光功率的增大而增大;焦点位置随切深...     

基于多源异构数据的数控铣削表面粗糙度预测方法

针对传统数控铣削表面粗糙度预测模型泛化性差、精度较低等问题,提出了一种基于多源异构数据的数控铣削表面粗糙度预测方法.获取变工艺条件下数控铣削的工艺参数、刀具直径及工件材料等静态数据和振动信号、力信号及功率信号等动态数据;采用粒子群优化算法(PSO)优化卷积神经网络(CNN)的网络结构参数得到PSO-CNN;运用PSO-...     

TC17钛合金低温铣削表面粗糙度预测

进行了TC17钛合金低温铣削试验,研究了不同切削条件下的已加工表面粗糙度.采用回归分析方法建立了表面粗糙度经验模型,研究了射流温度、每齿进给量、铣削速度和径向切削深度对表面粗糙度的影响规律.基于BP神经网络建立了表面粗糙度预测模型,并与经验模型进行了对比分析.研究结果表明,基于经验模型表面粗糙度值与参数间存在强相关性(...     

脆性材料机械加工表面粗糙度模型的研究进展

表面粗糙度受众多因素影响,脆性材料的特有属性使其表面形成机制更为复杂,导致其加工质量难以控制.通过构建表面粗糙度模型,可以对表面粗糙度进行预测,进而控制加工质量.为更好地借鉴前人的研究成果,总结了表面粗糙度的表征参数,归纳了建立表面粗糙度模型的方法,并对模型的主要研究流派及其发展历程、主要学术贡献、模型特点等进行了详细...     

Remineralization effects of self-assembling peptide P11-4 associated with three materials on early enamel carious lesions: An in vitro study

The aim of this study was to assess the remineralization of enamel caries lesions using the self-assembling peptide P₁₁-4 associated with different materials. Artificial early enamel lesions were prepared on 154 primary teeth. The samples were randomly divided into eight groups: (1) control, (2) P₁₁-4, (3) fluoridate toothpaste (FT), (4) P₁₁-4 + FT, (5) casein phosphopeptide–amorphous calcium phosphate (CPP–ACP), (6) P₁₁-4 + CPP–ACP, (7) fluoridate bioactive glass toothpaste (BT), and (8) P₁₁-4 + BT. The surface enamel microhardness (EMH) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) of the teeth were then measured at the baseline, after demineralization, and after 28 days of remineralization. The enamel surfaces were assessed by field emission scanning electron microscopy (FESEM) and atomic force microscopy (AFM). The data were analyzed with one-way analysis of variance (ANOVA) (p < .05). EMH after demineralization was significantly lower than the baseline value (p < .001). The interventions led to an enhanced percentage of EMH recovery (%REMH), which was higher in Groups 6 and 7. There was no significant difference between Groups 3 and 4. Groups 1 and 2 had the lowest %REMH. The mean calcium/phosphate weight percentage ratio of P₁₁-4 was significantly lower than the others (p < .001). The FESEM and AFM images revealed mineral deposition on the eroded enamel and reductions in surface roughness in Groups 5 and 7.