面向材料挤出成型增材制造的自适应丝宽研究（英文）

目的:材料挤出成型增材制造技术在成形质量与加工效率方面仍有很大的提升空间。本文通过探究成形过程中的关键参数(打印速度和施加气压)对挤出丝宽的影响,研究实现可变丝宽的方法,提出自适应丝宽在提升工艺方面的应用,从而提高该工艺的适用性。创新点:1.通过实验与物理模型结合的方法,推导关键参数与丝宽的函数关系;2.基于增材制造技术的工艺特点,提出自适应丝宽在该工艺中的典型应用。方法:1.通过物理模型分析与数学推导,构建挤出丝宽与关键过程参数的函数关系,得到众多过程参数中对丝宽影响最为显著的两个参数;2.通过实验分析与对比,对构建的数学模型进行验证;3.提出自适应可变丝宽的实现方法及典型应用的实施方案。结论:1.挤出成型增材制造技术可以通过参数调节获得可控的挤出丝宽;2.两大关键工艺参数与丝宽之间存在关联函数;3.运用自适应可变丝宽可以提高工艺的适用性。     

胃镜活检钳的激光焊接工艺研究

采用波长为1.06μm的Nd:YAG激光器对胃镜活检钳进行焊接,通过调节激光的电流、脉冲宽度、离焦量等工艺参数对其进行精密焊接试验。研究结果表明,影响焊接效果的因素中,脉冲宽度决定了焊缝的凸起程度。通过采用较小激光能量条件下重复焊接两次或者三次这一独特工艺方法来克服激光能量稳定性、工件公差等缺陷,达到很好的焊接效果。     

汽车用第三代高强钢QP980冲压工艺设计

通过Simufact.Forming有限元软件建立了高强钢QP980热冲压有限元模型,对W形件的成形以及保压淬火过程进行了模拟,模拟结果表明该工艺有效。分析了热冲压过程中温度和保压时间等工艺参数对工件应力应变的影响,通过合理选取热冲压模具材料及重新设计模具结构,改善了高强钢在热成形过程中存在的问题,有效提高了冲压件质量。     

特殊工件磨削加工的数学建模

特殊工件精密磨削是一个复杂的多变量影响过程,本文开展了精密磨削加工技术的优化研究。在利用已知加工外表面母线方程的基础上,采用了精密数控曲线磨削砂轮法向跟踪的方法,通过保证曲线轮廓上磨削点处的法线经过砂轮的回转平面,实现了砂轮与工件之间的恒定点接触,在分析砂轮与工件运动几何关系的基础上,建立了砂轮法向跟踪的数学模型,从而提高了加工精度,实现了对任意复杂曲线轮廓的磨削加工。     

PSD在超精密加工实验数据分析的应用

功率谱密度(power spectral density,PSD)用于描述随机过程的功率随频率的分布。在超精密加工实验中,功率谱方法不仅仅用于切削力信号分析,还可以用于超精密加工表面微观形貌分析;既可以反映出不同频率在表面形貌中所占的比重,还可揭示切削参数、工件材料性能等对超精密加工表面生成的影响程度。该文使用PSD方法对超精密飞刀铣削在不同进给速度下加工不同工件材料的实验结果进行分析,结果表明,相比于表面粗糙度参数来说,PSD方法更有利于表现出工件材料对超精密加工表面的影响。     

数控铣削加工过程中残余应力分布模型分析

通过对数控铣削过程中的铣削力分析,并利用测力仪测量各参数下的铣削力,最后运用回归分析方法建立了相应的数控铣削力数学模型.同时将数控铣削加工机理与弹塑性变形理论相结合,从理论上推导出在数控铣削加工过程中,数控铣削力与残余应力之间的关系,并建立相应的数学模型,可有效地分析数控加工过程中铣削力对工件残余应力分布的影响规律,为实际数控铣削过程中控制铣削残余应力分布提供理论支持.     

干热养护对活性粉末混凝土力学及收缩影响研究（英文）

目的:高温干热养护工艺对活性粉末混凝土的力学强度及收缩性能有重要影响。本文针对不同的高温养护温度和时间分析活性粉末混凝土材料的抗压强度、抗折强度、收缩和微观结构,探索高温干热养护环境提升活性粉末混凝土材料力学性能的机理,并讨论外部环境湿度对材料收缩变形的影响。创新点:1.通过调整不同养护工艺参数,大幅度提升活性粉末混凝土的早期强度;2.建立试验模型,成功模拟适应性冲压工艺过程。方法:1.通过实验分析,研究不同养护温度和养护时间对活性粉末混凝土力学强度的影响(表4);2.通过设计不同的养护湿度(50%和90%),构建后期养护环境与材料干燥收缩之间的关系,得到适应性的后期养护参数(表5);3.通过与已有研究的分析对比,提出适用于工程实际的高温干热养护工艺参数,并得出后期高湿度养护降低活性粉末混凝土收缩的微观机理(图7)。结论:1.通过调整高温养护的温度和养护时间可以对活性粉末混凝土的强度产生影响。2.试件在经历高温养护后再进行高湿度养护可以有效降低材料的后期干燥收缩。3.材料界面过渡区在高温养护条件下变得更加密实;在高温环境下生成托勃莫来石或硬硅钙石是材料获得较高强度的主要原因。     

随机激励下连续时间马尔科夫跳变非线性系统的平稳响应研究（英文）

目的:提出一种预测随机激励下连续时间马尔科夫跳变非线性系统的平稳响应的近似方法。创新点:1.得到了含有马尔科夫跳变参数的关于能量的平均It?方程;2.建立了含有马尔科夫跳变参数的平均It?方程相应的FPK方程。方法:1.将一个随机激励的马尔科夫跳变非线性系统由状态方程转化为等价的It?方程,并根据It?微分法则给出哈密顿量(系统总能量)的It?方程;2.通过随机平均法,得到关于系统能量的平均It?方程;3.推导并求解相应的FPK方程。结论:1.跳变规律对马尔科夫跳变非线性系统随机响应具有重要影响;2.理论结果与数字模拟结果吻合验证了理论方法的准确性。     

基于等维新息灰色加权马尔可夫模型的工件尺寸预测

对工件尺寸的科学预测建模是加工预报补偿技术的基础.结合等维新息灰色模型与加权马尔可夫链的预测优势,建立等维新息灰色加权马尔可夫组合模型,并对工件尺寸测量误差建模、预测.实例结果表明:预测值与样本数据波动相似,且比灰色GM(1,1)模型和等维新息模型预测值的预测误差小,精度高.因此,该模型可为工件未来尺寸预报提供依据,并为后续的补偿控制技术提供参数.     

对数螺旋齿轮精密加工工艺研究

针对对数螺旋齿轮精密成形工艺的特点,通过滚齿机、数控滚齿机范成精密加工方法,从而保证了精密加工要求,并运用专用工装设计的原理,介绍了几种对数螺旋齿轮精密加工的工艺措施,保证精密加工精度和任意螺旋角变化规律的要求．     

基于实时监控的碾压混凝土坝施工仿真（英文）

目的:碾压混凝土坝施工过程中施工仿真参数会随着施工现场环境变化而变化。本文探讨实时监控方法获取的施工信息对施工进度仿真的影响,研究碾压混凝土坝施工仿真参数自适应更新方法,提高施工仿真的精度。创新点:1.通过碾压混凝土坝施工信息实时获取技术,分析计算碾压混凝土坝施工仿真参数;2.利用贝叶斯更新技术对施工仿真参数进行更新;3.利用模糊均生函数对坝区短期降雨量进行预测;4.建立基于实时监控的碾压混凝土坝施工仿真模型,对碾压混凝土坝施工过程进行仿真并与实际施工进度对比。方法:1.通过实地采集,获取碾压混凝土坝施工过程中实时施工信息(图2);2.通过理论推导,构建施工仿真参数先验分布均值和方差与后验分布均值和方差之间的关系,得到施工仿真参数更新方案(公式(16)和(17));3.通过理论推导,利用已知坝区降雨量数据预测未来短期内的降雨情况(图5);4.通过仿真模拟,得到施工仿真参数更新后的仿真成果并将其与实际施工进行对比,验证本方法的有效性和准确性。结论:1.施工仿真参数的准确性对碾压混凝土坝施工仿真结果准确性有很大影响;2.可以利用贝叶斯更新技术对施工仿真中的仿真参数进行更新,利用模糊均生函数对坝区短时期内降雨量进行预测;3.运用基于实时监控的碾压混凝土坝施工仿真方法对碾压混凝土坝施工过程进行仿真,仿真结果与实际施工进度之间的偏差明显减少,仿真准确性明显提高。     

汽车发动机盖内板冲压成形有限元分析

以某车型发动机盖内板为例,论述了Autoform软件在汽车覆盖件冲压有限元仿真分析中应用。使用Autoform软件建立了冲压成形有限元模型,分析了压边力、拉延筋及材料性能波动对冲压成形质量的影响,并通过零件设计和工艺参数的优化,消除了开裂风险。     

基于马尔科夫链的帧时隙ALOHA防碰撞算法仿真与研究

为了研究帧时隙ALOHA防碰撞算法性能,应用马尔科夫链模型对该算法标签识别过程进行数学分析,得到成功识别出的标签数量的状态转移概率矩阵.用蒙特卡罗统计方法模拟这一过程,对马尔科夫链模型求解,得到了标签数量、时隙数和成功识别率之间的关系曲线.     

提炼内容 归纳特点 总结方法——夹具精度分析的教学

一、夹具精度计算的特点归纳影响工件加工精度的误差种类繁杂,其中随机因素甚多,难于精确控制,这就决定了夹具精度计算的一些特点:1.均是估算,仅获得相近的结果;2.同一理论基点:各种误差的总和不得大于工件相应尺寸的公差;3.相同形式的计算公式:δ≥∑△_1,(δ—工件相应尺寸公差,△_1—工艺系统中各种误差)4.工艺系统中各种误差的分类原则均立足于简化夹具的设计程序;5.各种误差的数字处理方法.均以矢量概念进行计算.经几何运算或座标转换后,使各种误差与工件相应尺寸同向,再做代数运算.误差的综合统计计算可用极限法,考虑其最不利的工作状态,各种误差取其极限值.此法计算简单,但对夹具制造精度要求偏严.也可用概率法,对某些系统误差用系数加以修正,取其概率值.此法在保证工件精度的前提下.对夹具制造精度要求较宽,但求解计算比较麻烦.     

可装配性研究中基于凸包技术的关键公差识别统计方法（英文）

目的:从公差仿真结果中获得依据,以此优化公差值及公差方案,并通过灵敏度分析来验证单个参数的改变对所得仿真结果的影响。创新点:1.根据公差技术,对凸包采取基于方差的全局敏感度分析;2.提出估计单个零件公差对装配间隙影响的方法。方法:1.采用特征要素公差带凸包表示方法(图1);2.进行基于方差的全局敏感度分析(图2);3.通过灵敏度分析算法分析相对间隙和公差值的关系(图3、4和5);4.以销孔装配为例,验证该方法的可行性(图7、8和9)。结论:1.销孔连接的实验证明了基于凸包技术的全局敏感度分析的必要性;2.基于凸包的灵敏度分析方法可用于分析单个零件公差对装配间隙的影响。     

高速走丝电火花线切割机床断丝原因与解决方法

电火花线切割加工技术能胜任难加工材料和精密复杂零件的加工,因而在机械电子、航空航天、兵器工业、工艺装备、医疗器械以及仪器仪表等行业新产品的研发过程中发挥着关键作用,尤其在模具制造领域占有极其重要的地位.高速走丝电火花线切割机床在加工中经常会发生断丝现象,断丝后会因穿丝而降低加工效率,不仅耽误时间,而且会在工件上产生断丝痕迹,影响加工质量,严重的会造成工件报废.本文从不同角度分析了断丝的原因,提出了解决方法,这些方法能切实有效地减少断丝的发生.     

刀具半径补偿在数控铣削加工中的应用分析

数控铣床加工是现代机械加工中最常用的加工方式,加工过程在保证加工效率的同时,还要保证加工产品的尺寸公差和表面质量。刀具半径补偿功能不仅对工件尺寸公差调整有一定作用,而且对工件表面质量也有很大影响。在阐述刀具半径补偿的定义、刀具半径补偿过程的基础上,对刀具半径补偿在数控铣削加工中的应用进行了分析。     

工件可选择的平行机在线排序

研究了一类平行机在线排序问题,且工件可以选择.用三参数法表示该模型为:Pm|on-line,rj,D|∑,fJ.其中D指机器使用期限,fj为工件Jj的加工利润,目标函数是使得在机器使用期限内所获总利润最大.本文给出了该模型fj=1情形(即工件费用相同)的所有在线g法竞争比的上界1/2,进而给出了两台机器、fj=1且工件序列只含两类工件情形(小工件加工时间为1,大工件加工时间为d≥2)的在线算法(ξ)1,其竞争比为1/2,为最具竞争性的     

浅析数控车考证工件的加工方法

本文以数控车技能考证一典型工件为例,主要分析了在数控技能考证中对于加工类似结构工件,如何采取合理的编程方法和技巧保证在考试规定时间内高效率、高质量地加工出工件,并且满足考核标准。文中通过图样分析确定了技能考证中工件的加工参数及工艺路线。     

不锈钢薄壁零件的加工工艺分析

在机械加工行业中,不锈钢薄壁工件的加工是比较困难的。由于其材料的切削性能和工件结构刚性均比较差,在加工过程中容易产生振动和变形,其形位和尺寸公差难以得到保证,如果解决方法不得当,会造成大量废品,甚至会使加工无法进行下去。本文结合一加工实例详述了加工工艺分析、刀具材料、切削用量及切削液选择等问题,对于此类零件加工具有一定参考价值。