半稠密光流法的图像跟踪匹配算法

针对传统光流法图像特征缺失、边界及遮挡等处容易导致目标跟踪质量降低或丢失的问题,提出一种半稠密光流法实现图像特征的稳定跟踪。首先计算出图像中像素梯度变化较大的像素区域;其次利用时变图像灰度的时空梯度函数来计算像素的速度矢量,进而实现像素区域的跟踪;最后将状态向量作为剔除跟踪失败的依据,保留跟踪质量优良的像素区域。结果表明,该算法能有效地提高图像特征跟踪能力,保证图像中重要信息不丢失,同时保证运算速率。     

机械手回转减速机传动精度研究

以某工业机械手回转减速机为研究对象,为提高回转减速机的传动精度,详细分析了影响减速机回差的各种因素,根据其影响因素,对减速机零件材料进行了合理选用,并采用理论计算的方法,计算出减速机箱体中心距公差、蜗轮蜗杆副最小侧隙、行星齿轮副齿厚公差等因素对回差的影响,理论计算得出:在各影响因素设计公差范围内,减速机回差满足要求;在此基础上,对回转减速机样机回差进行了检测,检测结果表明减速机回差满足要求,传动精度能得到保证,验证了理论计算的正确性。     

应用误差补偿技术提高水射流加工质量的研究

为了提高磨料水射流加工零件的轮廓加工精度,消除由于联动轴定位精度引起的加工误差,设计了一套基于PMAC可编程运动控制器的控制系统,利用PMAC的定位误差补偿功能对交流伺服电机进行速度环和位置环的半闭环控制,使伺服系统获得较高的定位精度,满足磨料水射流精密加工的要求.结果表明,利用PMAC的软件补偿功能,不仅可以有效提高交流伺服系统的定位精度,同时在不对机床硬件设备改造的情况下,使得水射流加工轮廓精度明显提高,断面的表面粗糙度大幅降低.     

基于FLUENT的水射流聚焦管几何参数优化研究

基于水射流切割头的物理模型,根据湍流射流的基本方程建立了喷头内部流场的二维数学模型。采用标准k-ε湍流模型并应用FLUENT软件对聚焦管内部流场进行数值模拟,研究聚焦管几何参数对纯水射流速度流场的影响。研究结果表明:聚焦管入口收缩角α、长径比l/d和出口直径d对聚焦管内部速度流场有显著影响,当α=20°、l/d=70时,聚焦管出口射流速度最大。     

塔式光热发电回转减速机的设计及试验研究

根据塔式光热发电系统对回转减速机的各项性能要求,在详细分析各项性能参数及环境适应性要求的基础上,按照回转减速机低成本、通用性强的要求,设计出了一种结构紧凑、转动灵活、带自锁功能、IP防护等级高的高精度回转减速机。对减速机样机的回转精度、弯曲刚度、扭转刚度、动态自锁、整机效率以及耐久疲劳等各项性能进行试验,结果表明:回转减速机各项性能均达到了设计要求。该型减速机的成功研制为同系列产品的设计开发提供了依据。     

基于磨料水射流的多晶硅车削试验与建模

笔者通过进行磨料水射流车削多晶硅片的试验研究,说明了磨料水射流车切多晶硅这类脆性材料的可行性。磨料水射流车削多晶硅的表面质量主要受射流压力、进给速度、靶距和主轴转速的影响。在正交试验设计的基础上,采用回归分析方法,在磨料水射流车削多晶硅过程中,建立了主要加工工艺参数对表面粗糙度影响模型。通过对该模型的相关指标的分析表明,回归方程有一定指导意义。该模型为合理选择磨料水射流车削工艺参数提供了理论基础,在半导体制造业具有较大应用价值。     

变速箱齿轮齿面接触应力改善研究

为改善齿轮箱齿轮齿面接触应力分布,提高齿面接触疲劳强度,以某变速箱一级齿轮副为研究对象,介绍了齿轮齿廓及齿向修形原理,在此基础上采用Kisssoft仿真软件对减速箱一级齿轮进行了齿廓及齿向修形仿真分析。通过齿廓修形,得到了修形前后齿轮传动误差及接触应力的变化情况,通过计算多组不同齿向修形参数,得到了不同修形量对齿轮齿向载荷分布系数Khβ的影响规律。分析结果表明:适当的齿廓修形可使齿面接触平滑;适当齿向鼓形修形,能有效改善齿向载荷分布,优化接触斑点分布,降低齿面接触应力。     

微磨料水射流机床悬臂梁的有限元分析

微磨料水射流切割机床的切割精度与机床数控平台、数控系统精度以及水射流工艺参数直接有关,同时还与安装水射流切割头及其附件的悬臂梁刚度和绕曲变形有关.针对微磨料水射流机床的重要部件悬臂梁进行了Solidworks三维建模,基于ComsWorks进行了静态和模态分析.分析表明,微磨料水射流切割机床悬臂梁固有一阶、二阶、三阶和四阶频率分别为20Hz、31Hz、91Hz和104Hz.为了避免引起共振,负载频率应以一定幅度错开其固有频率.现有悬臂梁结构具有足够的刚度.     

基于ANSYS的磨料水射流机床滚珠丝杠系统热-结构耦合研究

建立滚珠丝杠系统的热-结构耦合分析有限元模型,通过热分析得到滚珠丝杠系统中螺母的温度最高,约为24.657℃,温升为4.657℃;左右轴承的温度约为24.14℃,温升为4.14℃;滚珠丝杠与螺母和轴承接触部分的温度较高,大约22.587℃,其余部分的温度不超过21.552℃.然后将分析得到的温度作为载荷加到模型上进行热-结构耦合分析,得到热变形量最大的地方位于螺母上,最大热变形量达到4.9μm;而丝杠的热变形比较小,由于受到螺母传导热的影响,最大变形发生在靠近螺母处,大约为1.633 μ m.     

冰粒水射流除锈实验研究

应用后混合磨料水射流原理,用冰粒水射流进行了除锈实验研究。冰粒直径为0.5～1 mm,冰粒温度为-15～-50℃,除锈喷嘴内径为1.5 mm,除锈工件为锈蚀的碳素钢板。研究表明,通过水射流引导的冰粒射流,除锈效果明显。试验参数如工作压力、横移速度、喷射靶距、冰粒流量等对除锈效率和除锈比能耗有显著影响。其中,压力是影响除锈效率最重要的因素,在适当牺牲比能耗为代价的前提下,增加压力可提高除锈效率。