一、线切割数控计算机可靠性计算及其应用(论文文献综述)
孟祥民[1](2019)在《异型材激光切割机控制系统设计与研究》文中进行了进一步梳理异型材由于结构、强度特性好,造型精致美观等特点,被广泛应用于展示货架、健身器材、家用电器等领域。在异型材加工过程中,常会碰到管管相交情况,过去相贯线加工主要依靠人工完成,效率低下。随着激光切割技术的发展,现今企业大多采用激光切割机实现相贯线管材切割。然而,我国激光切割机控制系统大多采用国外进口产品,其封闭性差、核心技术对外不开放,严重制约我国激光切割机发展。因此,有必要对异型材激光切割机控制系统进行进一步研究。分析相贯线切割原理,从而确定了激光切割机机械结构形式及运动轴数,采用“IPC+PMAC”开放式控制系统结构,方便后续功能拓展与开发。针对控制系统关键技术,分别对相贯线轨迹提取技术、相贯线轨迹插补控制算法、机床加减速控制策略进行分析研究。确立了以数学建模方法进行相贯线轨迹提取方法,并以圆-圆管、圆-方管为例进行相贯线数学建模及仿真,从而验证数学模型的正确性,利用NURBS曲线插补算法进行相贯线轨迹的插补,采用S曲线加减速控制策略对激光切割机床进行相应加减速控制,并以实例仿真验证三者的合理性。对控制系统硬件进行相应的选型和设计,分别选用研华IPC-610L型工控机、美国泰道PMAC2-Eth-Lite型运动控制卡、安川伺服电机及驱动等,并进行伺服系统硬件集成设计和系统抗干扰分析。以LabVIEW为系统开发平台,采用模块化设计方法,对控制系统软件进行设计,提出通过Active X自动化技术完成上下位机通信方法,开发控制系统数据采集模块、数据存储模块及运动控制模块等。
许翔[2](2018)在《激光送丝熔敷成形技术的基础及应用研究》文中提出激光表面加工技术近十年内在工业生产中得到广泛的应用,激光送丝熔敷成形技术是激光表面加工技术的一种,由于其成形效率高、冷却速度快、组织成形好、热输入变形小、生产过程无污染、制造柔性化程度高等优势广泛应用于表面处理、增材制造等工业应用中。然而,尽管激光送丝熔敷成形技术有广阔的发展前景,但相关研究在国内起步晚,发展慢,尤其是相关熔敷成形设备开发、工艺研究经验、组织性能关系上均和国外有不少差距。在此基础上,本文以激光送丝熔敷成形技术发展关键点为核心进行深入研究,自主设计开发完成光内同轴送丝激光熔敷头的制造,搭建出适合于复杂激光送丝熔敷成形应用需求的两套专用试验平台;采用316L不锈钢焊丝以及Inconel 625焊丝两种材料在316L不锈钢基材上进行了激光送丝熔敷成形基础试验研究,探索316L不锈钢表面强化、修复应用的可行性,针对成形层/件试样进行工艺、形貌、组织、性能的多方面研究;最终总结试验工艺窗口,基于激光送丝熔敷成形专用试验平台,采用激光送丝熔敷成形工艺在316L不锈钢基材上制备强化以及修复应用成形层/件,为激光送丝熔敷成形技术的实际应用提供理论基础和工程经验。主要研究结论总结如下:(1)归纳了高质量、高精度的激光送丝熔敷成形需求,以此为基准首先采用课题组原本具备的设备条件搭建了基于旁轴送丝的激光熔敷成形试验平台。其次,结合国内外研究开发经验,总结了光内同轴送丝技术的特点与研究近况,自主设计了基于四分光光路的光内同轴送丝激光熔敷头,通过光路分析、设备改造验证了该激光头满足高精度、高效率、全方位的激光送丝熔敷成形需求。以此激光熔敷头为基础,设计并搭建了基于同轴送丝的激光熔敷成形试验平台。(2)通过工艺优化,采用316L不锈钢焊丝在316L不锈钢基材上制备了无气孔、缺陷,均匀平整的成形层/件。当选用合适的工艺参数(较小的热输入和较大的送丝速度)时,多层单道成形件成形高度较高,表侧面平整,层间高度均匀统一,微观上主要表现为胞状、网状的均匀细小奥氏体晶粒组织。熔池凝固过程中,液态金属凝固冷却速度大,成形件呈现出全奥氏体凝固模式,受重结晶影响,成形件相组成主要为奥氏体,细小的铁素体在奥氏体二次晶粒晶界析出。力学性能上,成形件中部显微硬度均匀且较高,成形件沿熔敷方向拉伸强度达到669MPa,远超过了基板,端口形貌韧窝均匀细小,证明其优异的力学性能。(3)Inconel 625合金具有高强度、高抗腐蚀性的特点,与铁基材料具有良好的互溶性,广泛应用于铁基材料的表面强化应用中。通过工艺优化,采用Inconel 625焊丝在316L不锈钢基材上制备了无缺陷的Inconel 625合金强化成形层/件,成形层试样呈现出明显的分区微观组织结构,分别为成形层区、结合区以及基材区。其中,成形层区由底部少量胞状晶、中部大量柱状枝晶以及顶部少量等轴晶所组成,结合区沿着熔合线分布,按照组织成形不同可以进一步细分为胞状晶区及半熔化区。其中,元素过渡主要发生在胞状晶区,而半熔化区中存在着大量析出的不同形状的细小δ铁素体以及少量类似空隙的细小缺陷,引起该区域硬度与塑性模量降低。此外,成形件的拉伸性能相比结合区更为优异,而结合区的拉伸强度相比基材更好,尤其是在高温条件下,基材区的拉伸性能远远差于成形件区与结合区。而在Na Cl及H2SO4两种不同电解液条件下,成形件与结合区试样均表现出了远高于基材的优异的抗腐蚀性能,证明了合金强化成形件优异的性能以及与基材良好的冶金结合效果。(4)通过工艺优化,采用碳化钛(Ti C)粉末颗粒作为熔敷强化辅料,在316L不锈钢基材上成功制备了Ti C+Inconel 625复合材料成形层。当采用较大热输入以及较小送丝速度时,添加的Ti C强化颗粒能够充分的弥散并且均匀分布在熔池中,此时,Ti C颗粒仍然保持未熔化的颗粒状,Laves相在附近边界处富集。受异质形核的影响,熔池中γ相奥氏体晶粒得到明显的细化,晶粒形状不再保持原有的二次枝晶形貌,生长方向不明显。此外,Ti C+Inconel 625复合材料成形层的显微硬度以及拉伸强度均明显高于上一章纯Inconel 625合金强化成形件,在Na Cl及H2SO4两种不同电解液条件下同样展现了出众的抗腐蚀性能,证明了复合成形层更为优异的性能。(5)采用基于同轴送丝的激光熔敷成形试验平台进行了激光熔敷成形技术应用试验,采用316L不锈钢焊丝分别完成了50层墙体成形件,40层弯曲墙体成形件,5×5块体成形件的熔敷成形试验,得到的成形件均结构完整,表面光滑平整,微观组织成形良好,完成了基于同材料的激光送丝熔敷成形修复应用试验;采用Inconel 625焊丝完成了单层多道Inconel 625合金强化成形层的制备,得到的成形层表面光滑平整,与基材冶金结合良好,无明显缺陷,完成了基于Inconel625的激光送丝熔敷成形强化应用试验。
徐昂[3](2018)在《基于分段三次样条拟合的非圆齿轮精密滚齿技术研究及功能开发》文中进行了进一步梳理作为工业中主要的传动零部件,齿轮的重要性日益凸显。其中非圆齿轮由于能够实现变速比传动的功能而受到广泛关注,由于具有传动平稳、传动形式多样的优点,非圆齿轮被广泛应用于军工、仪器等行业。但是受制于复杂的节曲线形状和齿廓,非圆齿轮的研究仍然集中在设计方面,加工困难一直以来阻碍着非圆齿轮的推广应用。滚齿是一种高效的齿轮制造技术,在非圆齿轮加工方面有着广阔的应用前景,但是国内外对于非圆齿轮滚齿加工技术的研究还远远不够。因此,本文进行了非圆齿轮精密滚齿相关技术的研究,并基于SIEMENS数控系统进行了滚齿功能软件开发,对于促进非圆齿轮精密滚齿技术的进步,具有理论意义和工程应用价值。论文主要研究内容如下:(1)非圆齿轮滚切过程简化及其建模。首先运用齿条刀具对滚切过程进行简化,为数学建模进行准备;然后分别分析直齿非圆齿轮和斜齿非圆齿轮的滚切联动关系,推导直齿和斜齿非圆齿轮滚切加工的联动数学模型。(2)非圆齿轮节曲线的拟合。首先运用分段三次样条拟合法重构非圆齿轮节曲线,然后根据拟合曲线和联动模型设计非圆齿轮滚切加工专用的电子齿轮箱传动方案。(3)非圆齿轮滚切联动模型仿真验证及关键工艺研究。首先运用MATLAB仿真节曲线拟合后的非圆齿轮滚切加工联动模型,将仿真结果与理论齿廓对比,验证方案的正确性;然后分析非圆齿轮滚齿关键工艺,并对非圆齿轮滚齿过程进行三维实体仿真。(4)非圆齿轮数控滚齿功能软件开发。根据椭圆齿轮滚齿理论和工艺开发椭圆齿轮滚齿功能软件,基于SIEMENS 840Dsl数控系统开发人机界面(HMI)和底层NC数控程序。
陈昊[4](2017)在《基于编码器/播放器架构的多轴联动电火花加工运动学规划》文中认为电火花加工具有无宏观切削力、能加工难切削材料、成形精度高等诸多优点,多轴联动电火花加工可以进一步实现复杂形状零件的高精度加工。以闭式整体叶盘类零件为代表的多轴联动电火花成形加工和以上下异形面零件为代表的多轴联动电火花线切割加工是其两大类主要应用场景。多轴联动数控电火花加工是闭式整体叶盘类零件的首选加工方法,然而这类零件的加工耗时严重,其加工效率问题曾经是制约航天发动机生产能力,甚至因此影响型号产品的交付周期的瓶颈。电火花线切割加工也在航空、航天模具制造行业有着至关重要的作用。加工精度的提升与加工效率的提升是衡量加工装备与加工技术能力的标准,本文研究工作的核心正是围绕如何提升多轴联动电火花加工精度与加工效率展开的。运动学作为数控系统的一部分,负责控制机床的加工工具和工件按照指令所给定的轨迹进行运动,并实现效率和精度的优化,对于一台机床能否实现复杂形状工件的高精度、高效率的加工起着至关重要的作用。为实现电火花加工数控系统从G代码加工向参数曲线直接加工过渡,考虑到电火花加工中特有的成形加工、抬刀运动、正反向插补等特点,针对进给速度规划算法、数控系统及其插补器中存在的问题,提出相应的解决方案。针对以往研究缺乏针对电火花成形加工多轴机床运动学分析的问题,从六轴联动电火花加工机床的结构出发,计算了六个运动轴的运动旋量与旋量的指数映射函数。根据旋量理论,分别推导了从工具坐标系到机床坐标系、从工件坐标系到机床坐标系的正向运动学方程,结合求逆运算得到从工具坐标系到工件坐标系的变换矩阵。根据闭式整体叶盘和闭式整体泵叶轮加工时的不同姿态,分别进行了运动学分析。利用运动学对多轴联动刚体运动的轨迹误差进行分析,提出了多轴联动刚体运动最大轨迹误差的评估方法。线速度和角速度的不同量纲造成了预设进给率与实际进给率之间的差别。针对多轴联动电火花加工进给率波动造成伺服控制不稳定的问题,本文从原理分析入手,结合电极、工件3D模型选取特征尺寸,提出了加权平均进给速度控制法来减少预设的进给率与实际进给率之间的偏差。并利用正向运动学对进给速度进行了后置处理匹配,提出了进给速度后置处理法对每一段进给路径进行进给速度的匹配,实现工件坐标系下均匀的进给速度控制,改善多轴联动电火花中的间隙伺服稳定性,提升加工效率。针对数据采样法插补非圆参数曲线带来弓高误差、速度波动、大量加工代码等问题。本文提出利用单位弧长增量插补法直接插补渐开线、阿基米德螺线、摆线、抛物线、B样条等曲线并做了插补精度的分析。针对电火花加工在范成加工领域的应用,分析了电火花加工工具半径的补偿方法并推导了统一范式。在面向电火花线切割的应用中,将方法拓展为广义单位弧长增量插补法,进行了上下异形面同步插补的研究,分析了带锥度工件的工具半径补偿方法,以及上下异形面导丝嘴坐标的计算方法。使广义单位弧长增量插补法在四轴联动线切割机床中得到应用。针对机床的坐标空间和工件坐标系中电极运动之间的非线性映射问题,本文提出了广义双NURBS曲线插补方法。工件坐标系下的电极运动采用NURBS参数曲线来表示并利用单位弧长增量插补法进行原子级插补。为了将插补结果映射到机床坐标空间,提出了采用广义双NURBS曲线映射关系来解决逆向运动学解析解不唯一问题。结合编码器/播放器架构,将单位弧长增量插补法应用于六轴联动电火花加工机床中,实验证实了该方法的有效性。
黄广炜[5](2017)在《往复走丝电火花线切割加工控制系统及工件厚度识别研究》文中指出电火花线切割加工在模具生产以及一些对加工材料、精度有特殊要求的领域被广泛的应用。随着制造工艺水平和数控技术的不断发展,对电火花线切割加工精度和稳定性的要求也逐渐提高。电火花线切割在加工过程中,当工件厚度逐渐变薄时,电极丝上的热流密度会增加,易出现温度过高导致断丝的现象;当工件厚度逐渐变厚时,则会导致加工速度下降而影响生产效率。本文针对线切割在加工变厚度工件时所遇到的问题,开展了数控系统、在线厚度识别以及参数自适应控制的研究。本文首先实现了基于编码器/播放器架构构建了网络分布式的往复走丝线切割机床数控系统。以Firefly开发板及Linux作为系统的硬件和软件运行环境,采用Qt 5集成开发环境构建了数控系统的全部功能,其中的“编码器”功能负责代码解释、运动比特流编码、文件管理等非实时任务;以STM32F407为系统播放器运行环境,负责运动比特流解码、运动控制、IO控制和状态检测等实时任务。编码器和播放器之间通过TCP/IP协议连接,实现稳定的通信。所设计的极间放电状态的检测电路用于区分各种极间放电状态。为解决往复走丝线切割加工变厚度工件时候断丝和效率低下的问题,采用机器学习方法来实现工件厚度在线识别功能。由于机器学习中的极限学习机算法具有学习速度快以及泛化性能强的优点,本课题采用极限学习机,通过采集加工速度、有效放电频率,以及脉冲间隔和进给速度等数据,建立了工件厚度识别模型。该模型的输入量为放电频率、加工速度、脉冲间隔和进给速度,输出量为工件厚度。采用HP-ELM将厚度辨识模型引入到线切割数控系统当中,实现了工件厚度的在线辨识。通过实验证明,该系统通过在线辨识工件高度并以此为依据调节脉冲间隔与进给速度等放电参数,在加工阶梯状和梯形工件时加工效率分别提高了37%和35%。
王常志[6](2017)在《电喷镀镍-磷-氮化硼复合镀层的仿真及其试验研究》文中指出电喷镀技术是一种沉积效率高、沉积层性能优越的新技术,Ni-P-BN(h)复合镀层具有良好的耐磨性、耐腐蚀性以及抗污性,具有很好的应用前景,将电喷镀技术用于Ni-P-BN(h)复合镀层的制备是一个比较新颖的研究方向。本文在自行研制的电喷镀装置上进行试验,以3D打印技术、COMSOL软件、JMP软件为基础,研究电喷镀制备Ni-P-BN(h)复合镀层的整体工艺方案,主要研究内容如下:(1)阳极喷嘴的有限元仿真。首先建立了稀物质传递、流场、电镀二次三个物理场耦合的数学模型以及基本的几何模型,进行多物理场耦合仿真。仿真内容主要包括:3D打印树脂喷嘴与传统金属喷嘴的仿真,直线形、倒锥形、扇形三种不同形状喷嘴的仿真,直线形喷嘴不同喷口尺寸的仿真,直线形喷嘴不同喷射间隙的仿真。然后对比分析流场与电场的仿真结果:流场方面,通过分析加工区域整体速度大小及滞留区宽度,可以看出流场整体的均匀性与稳定性,通过分析喷嘴正下方Y向分速度的大小及均匀性,可以得出其对镀层质量的影响;电场方面,通过云图,可以分析其定域性,通过分析其均匀分布区的电流密度随时间变化曲线,可以看出电流密度的大小及电场分布的均匀性,从而得出其对镀层质量的影响。最终综合仿真结果得出:喷口尺寸为2mm、喷射间隙为1.5mm的直线形喷嘴有利于获得质量较好的镀层。(2)阳极喷嘴的基础试验。首先基于3D打印技术制造出了各种不同的喷嘴,在相同的工艺参数下,进行基础试验。试验内容主要包括:金属喷嘴与树脂喷嘴的定点喷镀、扫描喷镀试验,直线形、倒锥形、扇形三种不同形状喷嘴的扫描喷镀试验,三种形状喷嘴不同喷口尺寸的扫描喷镀试验,三种形状喷嘴不同喷射间隙的喷镀试验。然后通过专用设备检测镀层表面性能,并对比分析检测结果。其中,将金属喷嘴和树脂喷嘴定点喷镀时的定域性以及镀层生长曲线与仿真进行了直接对比,发现试验仿真结果基本一致,验证了仿真模型的准确性。最终通过喷嘴基础试验得出:喷口尺寸为2mm、喷射间隙为1.5mm的直线形喷嘴所得镀层表面综合性能最优,与仿真结果一致,间接的验证了仿真,并且补充了仿真的不足。(3)BN(h)颗粒大小的选择和浓度的确定。利用前面已经选择好的直线形喷嘴进行单因素实验,选择BN(h)颗粒的大小,确定BN(h)颗粒的浓度,其中,颗粒大小分别为100nm、500nm、800nm,颗粒浓度分别为Og/L、5g/L、10g/L。最终通过对比镀层表面性能得出:镀液中颗粒大小为100nm、颗粒浓度为5g/L时,试验所得镀层综合性能最优。(4)基于JMP软件的电喷镀工艺试验。首先通过JMP软件设计试验,研究电流、镀液流速、阳极喷嘴移动速度、温度对镀层显微硬度、耐磨性、表面粗糙度、厚度的影响。然后通过JMP软件分析试验结果,运用逐步逼近法建立了各响应目标与各影响因子的数学模型,并通过三维曲面图与等高线图分析了各因子交互作用对镀层性能的影响。最终通过期望函数法进行多重响应优化,确定了最佳工艺参数为:电流0.93A,镀液流速4.06m/s,喷嘴移动速度861.06mm/min,温度70℃,并通过试验进行验证,模型准确可靠,误差极小。
杨帆[7](2017)在《电连接器锁紧分离机构可靠性设计方法的研究》文中提出分离脱落电连接器作为型号系统实现电信号连接与分离的关键元器件,在型号系统的覆盖率较高,近几年由于其可靠性问题导致型号系统不能按时发射的事故时有发生,不仅造成重大的经济损失,还导致严重的后果。锁紧分离机构是实现电连接器可靠连接与分离的关键部件,也是分离脱落电连接器可靠性的薄弱环节,据统计,在分离脱落电连接器可靠性问题中涉及分离性能的约占66.7%,如JF2型分离脱落电连接器曾多次出现输入电分离信号后不能正常解锁分离。究其原因,在于我国分离脱落电连接器锁紧分离机构系仿制国外产品,机构分离的动力学特性及其影响规律、失效模式及机理不清,同时缺少相应的可靠性建模与设计方法。因此,本文以JF2分离脱落电连接器的锁紧分离机构为研究对象,开展考虑碰撞的动力学特性分析,研究分离性能的影响规律,研究其可靠性建模与评估方法,以及可靠性优化设计方法,从而提高锁紧分离机构的可靠性,对确保型号发射的成功率有着重要的意义。第一章,阐述了本文的研究背景和意义。分析总结了可靠性的发展历史及现状、机械可靠性的发展及存在问题、分离脱落电连接器的可靠性研究现状与存在的问题,在此基础上提出了本文的研究目标和研究内容。第二章,锁紧分离机构动力学特性分析。基于锁紧分离机构的结构及工作原理,将其解锁分离过程分为一级解锁、碰撞、二级解锁及头座分离四个阶段,利用拉格朗日方程、Hertz接触等理论建立了考虑碰撞的机构动力学理论模型,为锁紧分离机构的可靠性分析、建模与评估以及可靠性优化设计奠定了基础。第三章,锁紧分离机构动力学仿真分析与实验验证。利用ANSYS Maxwell和ADAMS软件建立了锁紧分离机构的参数化动力学仿真模型,对比仿真与动力学理论模型求解结果,初步验证了理论模型与仿真模型的正确性。通过电磁铁动态位移特性实验及高速图像测量技术获取了锁紧分离机构分离过程的运动特性曲线,对比仿真数据与理论数据,进一步验证了理论模型与仿真模型的正确性。第四章,锁紧分离机构失效分析。给出了锁紧分离机构失效的定义,确定了失效判定准则;借助仿真模型,分析了各种因素对锁紧分离机构解锁分离性能的影响;应用FMEA方法对锁紧分离机构进行了可靠性分析,确定了其主要失效模式及薄弱环节;结合动力学模型,量化了锁紧分离机构失效判据,为可靠性建模、评估及可靠性优化设计提供了依据。第五章,锁紧分离机构可靠性建模。确定了锁紧分离机构的可靠性特征参量及可靠性指标;建立了锁紧分离机构可靠性结构层次,建立一级解锁、碰撞、二级解锁及头座分离安全边界方程;确定了机构几何尺寸、材料性能、载荷及电性能参数的分布规律;提出了随机拟蒙特卡洛可靠性计算方法;得到了锁紧分离机构分离可靠度为99.83%,未到达可靠性指标99.99%的要求,需进行可靠性设计。第六章,锁紧分离机构可靠性设计。提出了锁紧分离机构在满足可靠度指标的条件下,使机构基本尺寸变化最小为优化设计准则;利用随机拟蒙特卡洛法进一步分析了机构随机变量对可靠度的影响规律,确定了电解锁弹簧、拉杆弹簧及分离弹簧的丝径、中径及有效圈数等参数为设计变量,以各参数的变化率绝对值最小为目标函数,以设计变量对应弹簧的旋绕比、强度、防并圈条件及几何关系等为确定性约束,机构分离可靠度大于99.99%为概率约束,建立了锁紧分离机构一致性优化(AAO)可靠性设计模型;鉴于模型维数较高,提出了目标级联法(ATC)和基于随机拟蒙特卡洛法的可靠性优化策略,从而实现了对锁紧分离机构分离可靠性的优化设计。最后,对全文的研究工作进行了总结,并对下一步工作进行了展望。
刘浩[8](2013)在《非圆齿轮制造误差分析及补偿方法研究》文中认为齿轮传动作为重要传动方式,其中圆柱齿轮由于制造简单、定比传动等特点应用最为广泛,但是在很多时候传统的圆柱齿轮满足不了一些特殊的传动需求。非圆齿轮是齿轮中最一般的形式,它相对于传统的变传动比机构包括连杆机构和凸轮机构有很多明显的优势,非圆齿轮传动比连杆机构更加平稳、紧凑,容易实现动平衡。非圆齿轮相对凸轮机构可以实现连续单向循环运动,凸轮机构只能实现往复的运动,所以非圆齿轮有很大的研究价值。现在非圆齿轮的研究领域主要集中在设计和加工制造方面,特别是在制造方面,因为很多非圆齿轮的节曲线即便能够设计出来,但是受到制造水平的限制,加工出来的误差仍然很大。本论文主要从以下几个方面对非圆齿轮的制造误差和补偿方法进行研究。首先从非圆齿轮的平面啮合基本原理开始,分别介绍了非圆齿轮的节曲线、压力角、根切校核等,在此基础上又对非圆齿轮的滚切加工数学模型进行了推导,这些都是非圆齿轮制造误差的理论基础。圆柱齿轮拥有一整套成熟的制造和误差理论,然后分析了非圆齿轮制造误差的来源,根据圆柱齿轮与非圆齿轮在几何上的相似性,将圆柱齿轮一些误差分析方法推广到非圆齿轮的误差研究中。介绍了圆柱齿轮滚齿和插齿加工过程中的大周期误差和非圆齿轮大周期误差和传动链误差,通过分析对比可知,非圆齿轮由于向径一直在变化,所以节曲线的曲率中心与旋转中心不重合,这使得非圆齿轮在误差分析的时候比圆柱齿轮复杂很多。插补算法决定了机床运行的速度和机床的加工精度。对常见的插补方法进行介绍,并不是所有插补算法都满足非圆齿轮的要求,本论文采用了一种三次插值的样条曲线,对其插补计算过程进行了推导,最后通过计算实例和结果分析让这个理论分析方法的有效性。最后介绍了对非圆齿轮采用一些合适的的测量方法和补偿方法,这都为进一步提高非圆齿轮的精度有着重要的意义。
赵青贺[9](2013)在《复杂切削刀具激光绿色再制造技术研究》文中认为研究采用激光绿色再制造技术以黄铜粉末为粘结剂,实现在磨损的高速钢复杂切削刀具上焊接硬质合金块的过程。该技术特点:修复后的刀具热影响区小,产生变形小;硬质合金块与黄铜和高速钢与黄铜之间均属于冶金结合;通过选择合理的工艺参数可以适当地降低硬质合金的硬度,有利于提高硬质合金的韧性。对破损的刀具进行修复再制造并达到使用要求,特别是复杂的刀具,将会为企业节约大量的材料和资金、有效地降低生产成本。试验采用5kW横流CO2激光器,研究在M42高速钢母材上焊接YG8硬质合金块的工艺方法和工艺参数;通过观察焊缝的宏观形貌、显微组织,分析显微金相结构,测量不同工艺参数下焊接截面显微硬度,分析热影响区大小,确定最佳的激光焊接工艺参数;进行刀具切削试验,探讨焊接后刀具的使用性能,验证刀具修复可行性。试验结果表明,在功率为1100W、焊接速度为7mm/s、离焦量为-3mm时,焊缝质量较好;试样显微硬度实验表明,激光焊接的热影响区很小,大约在23mm,不会影响母材的性能;通过对焊接后平面拉刀的有限元模拟,分析拉刀的形变和受力情况均在各材料的公差、屈服强度范围内;激光焊接刀具完成了切削试验,并且后刀面的磨损在正常磨损范围,成功实现了磨损刀具再制造。
李霞[10](2012)在《激光表面处理对锆钛铬合金结构及性能的影响》文中指出锆合金具有高比强度、耐腐蚀、耐高温等优异的理化性能,被广泛应用于工业领域,然而其表面硬度低、摩擦系数高等限制了其进一步应用。本论文的目的是研究ZrTiCr合金在激光处理后的结构和性能变化。利用CO2横流连续激光器,在一定的激光功率下,以不同的扫描速度,对ZrTiCr合金进行激光表面处理,并利用多种实验手段对处理前后的结构和性能变化进行了研究,揭示了激光处理对ZrTiCr合金结构及性能的影响。利用X射线衍射和TEM研究了激光处理对ZrTiCr合金结构的影响。结果表明,处理前ZrTiCr合金中只包含α相和β相;激光处理后,ZrTiCr合金中α相和β相的含量发生了变化,同时伴随新的ω相产生。金相分析发现,激光处理后表面重熔区晶粒尺寸明显小于基体的晶粒尺寸,说明激光处理对ZrTiCr合金起到了晶粒细化作用。能谱分析发现激光处理后在局部区域发生了成分偏析。利用纳米压痕仪研究了ZrTiCr合金激光处理前后的力学性能,结果表明激光处理后样品表面及截面的硬度值和弹性模量都得到了提高,硬度值增大了21.9-106.1%,弹性模量增大了8.3%-25.5%;而且随着激光扫描速度增加,重熔区深度和宽度逐渐减小。激光处理后ZrTiCr合金的摩擦系数发生了显着变化,由0.35变为约0.2,变化率约为40%;极化曲线的分析发现,在相同面积下,激光处理前腐蚀电流0.489μA,激光处理后的腐蚀电流降低约50%,说明处理后合金的耐腐蚀性能得到提高。
二、线切割数控计算机可靠性计算及其应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、线切割数控计算机可靠性计算及其应用(论文提纲范文)
(1)异型材激光切割机控制系统设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 激光切割技术概述 |
1.2.1 激光切割原理 |
1.2.2 激光切割影响因素 |
1.3 激光切割机分类及性能比较 |
1.4 异型材切割机研究现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 激光切割机控制系统总体方案 |
2.1 激光切割机性能及要求 |
2.2 激光切割机切割原理与机械结构 |
2.2.1 激光切割机切割原理 |
2.2.2 激光切割机机械结构 |
2.3 控制系统总体方案设计 |
2.3.1 控制系统选型 |
2.3.2 控制系统设计原则 |
2.3.3 控制系统总体结构设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 激光切割机控制系统关键技术研究 |
3.1 轨迹提取 |
3.1.1 常用轨迹提取方法 |
3.1.2 切割轨迹数学建模 |
3.2 运动控制插补算法 |
3.2.1 插补算法选择 |
3.2.2 NURBS曲线插补研究 |
3.3 加减速控制策略 |
3.3.1 典型加减速控制方法 |
3.3.2 S曲线加减速控制 |
3.4 运动仿真分析 |
3.4.1 运动仿真 |
3.4.2 仿真程序设计 |
3.4.3 仿真验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 激光切割机控制系统硬件设计 |
4.1 激光切割机控制系统要求 |
4.2 控制系统硬件组成 |
4.2.1 工业控制计算机 |
4.2.2 多轴运动控制器 |
4.2.3 伺服系统 |
4.2.4 激光器 |
4.2.5 其他控制元件 |
4.3 控制系统硬件连接 |
4.3.1 运动控制卡与伺服驱动连接 |
4.3.2 伺服驱动与电机连接 |
4.4 抗干扰措施 |
4.4.1 干扰源分析 |
4.4.2 抗干扰措施 |
4.5 本章小结 |
第五章 激光切割机控制系统软件实现 |
5.1 控制系统软件开发平台 |
5.1.1 LabVIEW简介 |
5.1.2 LabVIEW程序设计步骤 |
5.2 控制系统软件总体设计 |
5.2.1 控制系统功能模块 |
5.2.2 控制系统软件流程设计 |
5.3 控制系统界面设计 |
5.3.1 控制系统主程序设计 |
5.3.2 控制系统子程序设计 |
5.4 加工示例 |
5.5 本章小结 |
结论 |
主要工作总结 |
创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)激光送丝熔敷成形技术的基础及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 激光表面加工技术简介 |
1.2 激光熔敷成形技术的应用与研究现状 |
1.3 激光送丝熔敷成形技术的发展与应用 |
1.4 本文研究目的、意义与内容 |
2.激光送丝熔敷成形专用试验平台设计 |
2.1 引言 |
2.2 基于旁轴送丝的激光熔敷成形试验平台搭建 |
2.3 光内同轴送丝方案简介 |
2.4 光内同轴送丝激光熔敷头光路设计及送丝单元改造 |
2.5 基于同轴送丝的激光熔敷成形试验应用平台设计与搭建 |
2.6 本章小结 |
3.激光送丝熔敷成形制备316L不锈钢成形件组织与性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料与方法 |
3.3 基于多因素分析的成形工艺优化 |
3.4 多层成形件微观组织演变与调控机理 |
3.5 成形件力学性能演变分析 |
3.6 本章小结 |
4.激光送丝熔敷成形制备Inconel625合金强化成形件组织与性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 试验条件与材料选择 |
4.3 单层成形层宏观形貌及微观组织演变与调控 |
4.4 多层成形件宏观形貌及微观组织演变与调控 |
4.5 结合区微观组织表征与成形机理分析 |
4.6 成形件区、结合区力学性能演变分析 |
4.7 成形件区、结合区电化学性能演变分析 |
4.8 本章小结 |
5.激光送丝熔敷成形制备TiC+Inconel625复合材料成形层组织与性能分析 |
5.1 引言 |
5.2 试验条件与材料选择 |
5.3 基于强化粉末运动行为的熔敷成形工艺优化 |
5.4 基于微观组织表征的粉末强化机理分析 |
5.5 成形层力学性能与电化学性能演变分析 |
5.6 本章小结 |
6.基于同轴送丝的激光送丝熔敷成形技术应用试验 |
6.1 引言 |
6.2 激光送丝熔敷成形修复应用试验 |
6.3 激光送丝熔敷成形强化应用试验 |
6.4 本章小结 |
7.结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士期间学术成果 |
(3)基于分段三次样条拟合的非圆齿轮精密滚齿技术研究及功能开发(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题来源及研究意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 课题的主要研究内容 |
2 非圆齿轮滚切联动关系建模 |
2.1 非圆齿轮节曲线 |
2.2 非圆齿轮滚切加工建模 |
2.2.1 滚切过程简化 |
2.2.2 直齿非圆齿轮滚切加工建模 |
2.2.3 斜齿非圆齿轮滚切加工建模 |
2.3 本章小结 |
3 非圆齿轮节曲线的分段三次样条拟合 |
3.1 样条插值拟合 |
3.2 分段三次样条拟合 |
3.2.1 分段三次样条拟合原理及适用性 |
3.2.2 非圆齿轮节曲线的分割 |
3.2.3 非圆齿轮节曲线的重构 |
3.3 基于联动模型的非圆齿轮电子齿轮箱 |
3.3.1 主从式电子齿轮箱 |
3.3.2 直齿非圆齿轮电子齿轮箱 |
3.3.3 斜齿非圆齿轮电子齿轮箱 |
3.3.4 插补数据生成 |
3.4 本章小结 |
4 非圆齿轮滚切联动模型仿真验证及关键工艺研究 |
4.1 基于MATLAB仿真滚切联动模型 |
4.1.1 仿真流程 |
4.1.2 结果验证 |
4.2 非圆齿轮滚齿关键工艺研究 |
4.2.1 滚刀安装 |
4.2.2 对刀切削 |
4.3 非圆齿轮滚切加工三维仿真 |
4.3.1 蜗杆建模 |
4.3.2 仿真流程 |
4.3.3 仿真结果 |
4.4 本章小结 |
5 基于西门子840Dsl数控系统的精密滚齿功能软件开发 |
5.1 开发平台 |
5.1.1 YKS3132数控高速滚齿机 |
5.1.2 SIEMENS840Dsl数控系统 |
5.2 人机界面开发 |
5.3 NC数控程序开发 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A.攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
B.攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
(4)基于编码器/播放器架构的多轴联动电火花加工运动学规划(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 计算机数控技术的发展 |
1.1.2 电火花加工数控技术的发展 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 多轴联动数控加工装备运动学的研究现状 |
1.2.2 闭式整体叶盘电火花加工及其轨迹搜索方法的研究现状 |
1.2.3 旋转轴参与的多轴联动放电伺服控制的研究现状 |
1.2.4 电火花加工抬刀运动技术研究现状 |
1.2.5 非圆参数曲线插补方法的研究现状 |
1.2.6 数控系统架构的研究现状 |
1.3 基于编码器/播放器架构的多轴联动电火花加工数控系统 |
1.4 课题来源及本文的研究内容安排 |
1.4.1 课题的来源 |
1.4.2 当前的研究尚且存在的问题 |
1.4.3 论文的主要工作与内容安排 |
第二章 基于旋量理论的六轴联动电火花加工机床运动学分析 |
2.1 六轴联动电火花加工机床构造 |
2.2 基于旋量理论的六轴联动电火花加工机床运动学推导 |
2.2.1 六维特殊欧式群SE(3)基础知识介绍 |
2.2.2 六轴联动电火花加工机床正向运动学分析 |
2.2.3 六轴联动旋量指数映射的计算 |
2.3 闭式整体叶盘电火花加工的运动学分析 |
2.3.1 轴流式闭式整体叶盘电火花加工的运动学分析 |
2.3.2 闭式整体泵叶轮电火花加工的运动学分析 |
2.4 闭式整体叶盘电火花加工刚体运动轨迹误差的分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 闭式整体叶盘多轴联动电火花加工进给速度规划 |
3.1 多轴联动电火花加工进给速度波动的问题 |
3.2 多轴联动电火花加工进给速度规划方法 |
3.2.1 旋转轴进给速度控制算法 |
3.2.2 基于加权平均法的进给速度规划算法 |
3.2.3 后处理进给速度规划算法 |
3.2.4 等抬刀高度控制算法 |
3.3 仿真分析与闭式整体叶盘加工对比实验 |
3.3.1 仿真 |
3.3.2 闭式整体叶盘加工对比实验 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于单位弧长增量法的参数曲线及曲面插补方法和工具半径补偿方法 |
4.1 现有插补方法存在的问题 |
4.2 基于单位弧长增量法的参数曲线插补 |
4.2.1 单位弧长增量法的基本原理 |
4.2.2 参数表示形式参数曲线的单位弧长增量插补 |
4.2.3 隐式表示形式参数曲线的单位弧长增量插补 |
4.3 基于单位弧长增量法的B样条曲线插补 |
4.3.1 B样条曲线的定义与性质 |
4.3.2 B样条曲线单位弧长增量插补法的方案 |
4.4 单位弧长增量法插补工具半径的补偿方法 |
4.5 单位弧长增量法插补在电火花线切割加工机床中的应用 |
4.5.1 WEDM上下异形面的广义单位弧长增量法插补 |
4.5.2 WEDM上下异形面的工具半径补偿方法 |
4.5.3 WEDM上下异形面的进给脉冲生成 |
4.6 基于编码器/播放器架构的单位弧长增量插补法WEDM仿真与验证 |
4.6.1 仿真分析 |
4.6.2 基于编码器/播放器架构的单位弧长增量插补法WEDM数控系统的构建 |
4.6.3 WEDM实验 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于编码器/播放器架构的多轴联动单位弧长增量插补法 |
5.1 多轴联动参数曲线插补所存在的问题与挑战 |
5.2 基于运动学的广义双NURBS曲线坐标映射逆向运动学求解方法 |
5.2.1 广义NURBS参数曲线的定义 |
5.2.2 广义双NURBS曲线坐标映射逆向运动学求解方法 |
5.3 广义双NURBS曲线的多轴联动单位弧长增量法插补 |
5.3.1 广义双NURBS曲线工件坐标系下插值点的计算 |
5.3.2 广义双NURBS曲线的插值方法 |
5.3.3 工件坐标系下NURBS曲线的单位弧长增量法插补 |
5.3.4 机床坐标系下广义NURBS曲线的坐标映射 |
5.4 多轴联动单位弧长增量法插补电火花成形加工数控系统编码器和播放器的实现 |
5.4.1 基于编码器的指令运动轨迹编码 |
5.4.2 基于播放器的电火花加工运动 |
5.5 闭式整体叶盘参数曲线插补精度分析与加工实验验证 |
5.5.1 广义双NURBS曲线映射逆向运动学求解方法的精度分析 |
5.5.2 广义双NURBS曲线单位弧长增量插补法实验验证 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文的工作总结 |
6.2 本文的创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录1 闭式整体叶盘加工示例曲线 |
致谢 |
攻读博士学位期间的科研成果 |
(5)往复走丝电火花线切割加工控制系统及工件厚度识别研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究背景 |
1.2.1 线切割技术现状 |
1.2.2 变厚度线切割技术的现状 |
1.2.3 数控系统研究现状 |
1.2.4 线切割数控系统发展现状 |
1.3 课题研究意义 |
1.4 课题主要研究内容 |
第二章 数控系统的整体设计 |
2.1 线切割数控系统的架构 |
2.2 线切割数控系统的硬件平台 |
2.2.1 数控系统编码器硬件 |
2.2.2 数控系统播放器硬件 |
2.2.3 放电检测电路 |
2.3 编码器-播放器通信设计 |
2.4 线切割数控系统的软件设计 |
2.4.1 数控系统编码器软件 |
2.4.2 数控系统播放器软件 |
2.5 CAD/CAM系统 |
2.6 加工样件 |
2.7 本章小结 |
第三章 线切割数控机床远程监控系统 |
3.1 远程监控系统 |
3.2 数据处理服务器 |
3.2.1 云端数据处理服务器 |
3.2.2 局域网数据处理服务器 |
3.2.3 数据中转实现 |
3.3 远程监控客户端 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于极限学习机的厚度识别模型 |
4.1 极限学习机 |
4.2 实验装置 |
4.3 基于极限学习机的厚度辨识模型 |
4.3.1 模型特征量选取 |
4.3.2 ELM参数设定 |
4.3.3 与基于SVM的厚度辨识模型对比 |
4.4 实验验证 |
4.5 本章小结 |
第五章 往复走丝线切割加工的工件厚度在线识别 |
5.1 HP-ELM |
5.2 工件厚度的在线识别 |
5.3 实验验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 论文主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(6)电喷镀镍-磷-氮化硼复合镀层的仿真及其试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电喷镀技术简介 |
1.2.1 电喷镀的基本原理 |
1.2.2 电喷镀的研究现状 |
1.2.3 电喷镀技术的应用 |
1.3 Ni-P-BN(h)复合镀层的研究概况 |
1.3.1 Ni-P-BN(h)复合镀层制备方法的研究 |
1.3.2 Ni-P-BN(h)复合镀层性能的研究及应用 |
1.4 电喷镀Ni-P-BN(h)复合镀层理论基础 |
1.4.1 金属电沉积基本理论 |
1.4.2 电喷镀合金共沉积基本条件及特点 |
1.4.3 BN(h)颗粒共沉积的基本原理 |
1.5 课题研究目的及内容 |
1.5.1 研究目的及内容 |
1.5.2 研究技术路线 |
第二章 电喷镀系统设计与试验方案 |
2.1 电喷镀试验装置设计 |
2.1.1 电喷镀装置整体设计 |
2.1.2 喷嘴设计 |
2.1.3 工件与夹具 |
2.1.4 其他实验设备 |
2.2 工艺流程 |
2.2.1 镀前预处理 |
2.2.2 镀液组成及其工艺条件 |
2.2.3 镀后处理 |
2.3 复合镀层的检测方法 |
2.3.1 显微硬度 |
2.3.2 表面形貌 |
2.3.3 表面粗糙度及厚度 |
2.3.4 摩擦磨损性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 电喷镀多物理场耦合仿真分析 |
3.1 电喷镀多物理场耦合基本模型 |
3.1.1 数学模型的建立 |
3.1.2 几何模型的建立 |
3.1.3 流场与电场优化原理 |
3.2 金属喷嘴与3D打印树脂喷嘴的仿真分析 |
3.2.1 流场仿真对比分析 |
3.2.2 电场仿真对比分析 |
3.3 不同形状喷嘴的仿真分析 |
3.3.1 基本模型的建立 |
3.3.2 流场仿真对比分析 |
3.3.3 电场仿真分析对比 |
3.4 直线形喷嘴喷口尺寸及喷射间隙的仿真优化 |
3.4.1 不同喷口尺寸的仿真结果分析 |
3.4.2 不同喷射间隙的仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于3D打印不同喷嘴的基础试验研究 |
4.1 3D打印金属喷嘴与树脂喷嘴的基础试验 |
4.1.1 试验方法 |
4.1.2 定域性研究 |
4.1.3 喷嘴类型对镀层性能的影响 |
4.2 不同形状喷嘴的基础试验 |
4.2.1 喷嘴形状对镀层表面形貌的影响 |
4.2.2 喷嘴形状对镀层性能的影响 |
4.3 不同喷口尺寸喷嘴的基础试验 |
4.3.1 喷口尺寸对镀层表面粗糙度及沉积速度的影响 |
4.3.2 喷口尺寸对镀层显微硬度及摩擦磨损性能的影响 |
4.4 不同喷射间隙的基础试验 |
4.4.1 喷射间隙对镀层表面粗糙度及沉积速度的影响 |
4.4.2 喷射间隙对镀层显微硬度及摩擦磨损性能的影响 |
4.5 BN(h)颗粒选择的基础试验 |
4.5.1 BN(h)颗粒大小的选择 |
4.5.2 BN(h)颗粒浓度的确定 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于JMP软件的电喷镀工艺试验研究 |
5.1 试验目的 |
5.2 试验设计 |
5.2.1 JMP软件简介 |
5.2.2 前期探索试验 |
5.2.3 试验设计 |
5.3 试验结果与分析 |
5.3.1 试验结果 |
5.3.2 试验分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)电连接器锁紧分离机构可靠性设计方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 可靠性发展的历史及现状 |
1.3 机械可靠性的发展及存在问题 |
1.3.1 机械可靠性分析方法及存在问题 |
1.3.2 机械可靠性设计方法及存在问题 |
1.4 分离脱落电连接器可靠性研究现状与存在的问题 |
1.5 本文研究目标和研究内容 |
第二章 锁紧分离机构动力学分析 |
2.1 引言 |
2.2 分离脱落电连接器的组成及锁紧分离机构的工作原理 |
2.2.1 分离脱落电连接器的组成 |
2.2.2 锁紧分离机构工作原理 |
2.3 锁紧分离机构锁紧状态静力学特性 |
2.3.1 Φ3 钢珠静力学分析 |
2.3.2 顶杆构件静力学分析 |
2.3.3 撞套构件静力学分析 |
2.3.4 Φ2 钢珠静力学分析 |
2.3.5 衔铁构件静力学分析 |
2.4 锁紧分离机构分离过程动力学特性 |
2.4.1 一级解锁阶段机构的动力学特性 |
2.4.2 碰撞阶段机构的动力学特性 |
2.4.3 二级解锁阶段机构的动力学特性 |
2.4.4 分离阶段插头与插座的动力学特性 |
2.4.5 锁紧分离机构动力学模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 锁紧分离机构动力学仿真分析与实验验证 |
3.1 引言 |
3.2 基于ANSYS MAXWELL的机构一级解锁阶段动力学仿真 |
3.2.1 一级解锁阶段仿真模型 |
3.2.2 Maxwell仿真模型的实验验证 |
3.3 基于ADAMS的机构动力学仿真 |
3.3.1 机构参数化建模简介 |
3.3.2 仿真模型与理论模型比较 |
3.3.3 理论、仿真模型的实验验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 锁紧分离机构失效分析 |
4.1 引言 |
4.2 锁紧分离机构失效的定义及判定准则 |
4.3 机构参数对锁紧分离机构动作的影响规律 |
4.3.1 一级解锁性能的主要影响因素及影响规律 |
4.3.2 二级解锁性能的主要影响因素及影响规律 |
4.3.3 头座分离阶段的主要影响因素及影响规律 |
4.4 锁紧分离机构FMEA |
4.5 锁紧分离机构失效判据的确定 |
4.5.1 锁紧分离机构动作失效判据 |
4.5.2 锁紧分离机构分离时间失效判据 |
4.6 本章小结 |
第五章 锁紧分离机构可靠性建模 |
5.1 引言 |
5.2 锁紧分离机构分离可靠性指标 |
5.3 锁紧分离机构分离可靠性模型 |
5.4 锁紧分离机构随机变量分布的确定 |
5.4.1 零件几何尺寸参数分布的确定 |
5.4.2 零件材料性能参数分布的确定 |
5.4.3 载荷参数分布的确定 |
5.4.4 电性能参数分布的确定 |
5.5 基于随机拟蒙特卡洛可靠性计算方法 |
5.5.1 随机拟蒙特卡洛序列生成方法 |
5.5.2 基于随机拟蒙特卡洛可靠性分析法原理 |
5.6 锁紧分离机构分离可靠性评估 |
5.6.1 分离动作可靠性评估 |
5.6.2 分离时间可靠性评估 |
5.7 本章小结 |
第六章 锁紧分离机构可靠性设计 |
6.1 引言 |
6.2 锁紧分离机构可靠性优化设计准则 |
6.3 锁紧分离机构可靠性随机变量对失效概率的影响 |
6.4 锁紧分离机构可靠性优化设计数学模型 |
6.4.1 设计变量 |
6.4.2 目标函数 |
6.4.3 约束条件 |
6.5 优化算法 |
6.5.1 ACT策略 |
6.5.2 概率约束判断的RQMC策略 |
6.5.3 优化结果 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录:高速图像测量数据 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)非圆齿轮制造误差分析及补偿方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
插图索引 |
第1章 绪论 |
1.1 非圆齿轮概述 |
1.1.1 非圆齿轮的特点和应用 |
1.1.2 非圆齿轮国内外研究现状 |
1.2 非圆齿轮主要面临的问题以及发展趋势 |
1.2.1 非圆齿轮面临的主要问题 |
1.2.2 非圆齿轮的发展趋势 |
1.3 本文背景 |
1.3.1 课题来源及研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 非圆齿轮加工方法 |
2.1 变传动比平面啮合的基本原理 |
2.1.1 非圆齿轮的节曲线 |
2.1.2 非圆齿轮的压力角 |
2.1.3 非圆齿轮的根切校核 |
2.1.4 非圆齿轮的齿形修形 |
2.2 非圆齿轮滚切数学模型 |
2.3 非圆齿轮的加工方法及其原理 |
2.3.1 靠模法加工非圆齿轮 |
2.3.2 数控铣齿法加工非圆齿轮 |
2.3.3 数控插齿法加工非圆齿轮 |
2.3.4 数控滚齿法加工非圆齿轮 |
2.4 本章小结 |
第3章 非圆齿轮制造误差分析 |
3.1 非圆齿轮制造误差分析 |
3.1.1 非圆齿轮数控加工误差来源 |
3.1.2 非圆齿轮数控误差需要注意的几点 |
3.2 渐开线圆柱齿轮加工过程中的大周期误差研究 |
3.2.1 滚齿加工大周期误差 |
3.2.1.1 几何偏心 |
3.2.1.2 运动偏心 |
3.2.1.3 几何偏心和运动偏心的合成与补偿 |
3.2.2 插齿加工大周期误差 |
3.3 非圆齿轮误差研究 |
3.3.1 非圆齿轮偏心 |
3.3.1.1 几何偏心 |
3.3.1.2 运动偏心 |
3.3.2 传动链误差 |
3.4 本章小结 |
第4章 不同插补算法对制造影响 |
4.1 插补算法概述 |
4.1.1 插补的分类 |
4.1.1.1 基准脉冲插补 |
4.1.1.2 时间标量插补 |
4.1.2 插补的改进 |
4.2 非圆齿轮数控加工的传统插补算法 |
4.2.1 工件等极角插补 |
4.2.2 工件等转角插补 |
4.2.3 工件等弧长插补 |
4.2.4 滚刀等转角插补 |
4.3 三次样条插补算法 |
4.3.1 预处理阶段 |
4.3.1.1 轨迹表达式系数的求解 |
4.3.1.2 导数表达式系数的求解 |
4.3.2 实时插补阶段 |
4.3.3 计算实例与结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 非圆齿轮测量与补偿方法研究 |
5.1 非圆齿轮测量方法 |
5.1.1 非圆齿轮的节曲线测量 |
5.1.2 非圆齿轮的转角和空回检查 |
5.2 非圆齿轮补偿方法研究 |
5.2.1 非圆齿轮的补偿原理 |
5.2.2 非圆齿轮的补偿手段 |
5.2.3 非圆齿轮的补偿执行机构 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(9)复杂切削刀具激光绿色再制造技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题意义 |
1.2 激光绿色再制造技术 |
1.2.1 激光绿色再制造技术的特点 |
1.2.2 激光绿色再制造技术发展应用 |
1.3 激光焊接技术 |
1.3.1 激光焊接技术的特点 |
1.3.2 激光焊接的应用 |
1.3.3 激光焊接的发展方向 |
1.4 激光送料焊接 |
1.4.1 概述 |
1.4.2 激光送料焊接的分类 |
1.5 研究目的和研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 试验材料、方法与设备 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 母材材料 |
2.1.2 硬质合金 |
2.1.3 焊接粉末 |
2.2 试验方法与设备 |
2.2.1 试验材料制备及设备 |
2.2.2 组织观察 |
2.2.3 硬度测试 |
第3章 激光焊接工艺参数优化与焊缝组织结构分析 |
3.1 工艺参数对焊缝成形的影响 |
3.1.1 离焦量对焊接成形的影响 |
3.1.2 功率对焊缝成形的影响 |
3.1.3 焊接速度对焊缝成形的影响 |
3.2 工艺参数对激光焊接质量显微组织的影响 |
3.2.1 激光功率对焊缝显微组织的影响 |
3.2.2 焊接速度对焊缝显微组织的影响 |
3.3 相结构 |
3.4 本章小结 |
第4章 焊缝截面显微硬度测试 |
4.1 显微硬度 |
4.2 焊缝截面显微硬度测试 |
4.3 本章小结 |
第5章 平面拉刀焊接有限元模拟及切断刀修复切削试验 |
5.1 平面拉刀焊接有限元模拟 |
5.1.1 平面拉刀模型 |
5.1.2 平面拉刀焊接刀齿的有限元分析 |
5.1.3 优化模拟参量的有限元对比分析 |
5.2 切断车刀切削试验 |
5.2.1 刀具角度选择 |
5.2.2 切削用量三要素选择 |
5.2.3 刀具磨损 |
5.2.4 刀具切削试验分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
(10)激光表面处理对锆钛铬合金结构及性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 锆及锆基合金的性能介绍 |
1.1.2 锆及锆基合金的应用 |
1.2 激光加工技术与装置简介 |
1.2.1 激光加工技术 |
1.2.2 激光加工技术特点 |
1.3 国内外纳米压痕技术研究发展现状 |
1.4 本课题的研究内容 |
第2章 实验方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 X 射线衍射仪 |
2.2.2 TEM 观察 |
2.2.3 激光表面重熔设备 |
2.2.4 纳米压痕实验 |
2.2.5 金相与 SEM 组织分析 |
2.2.6 其他实验设备 |
2.3 本章小节 |
第3章 激光处理对锆钛铬合金组织及成分的影响 |
3.1 激光处理后锆钛铬合金的有限元分析 |
3.2 激光处理后锆钛铬合金的形貌研究 |
3.2.1 激光处理后锆钛铬合金的宏观形貌 |
3.2.2 扫描速度对重熔区宽度的影响 |
3.2.3 扫描速度对截面熔池深度的影响 |
3.3 锆钛铬合金 XRD 分析 |
3.4 锆钛铬合金 TEM 分析 |
3.5 锆钛铬合金元素分布的研究 |
3.5.1 激光处理后合金表面的元素分布 |
3.5.2 激光处理后截面的元素分布 |
3.6 锆钛铬合金组织分析 |
3.6.1 激光处理后锆钛铬合金表面组织分析 |
3.6.2 激光处理后锆钛铬合金截面组织分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 激光处理对锆钛铬合金性能的影响 |
4.1 纳米压痕技术 |
4.2 激光处理对锆钛铬合金硬度的影响 |
4.2.1 锆钛铬合金硬度分布图谱 |
4.2.2 激光处理后锆钛铬合金硬度分布 |
4.3 激光处理对锆钛铬合金弹性模量的影响 |
4.4 激光处理对锆钛铬合金摩擦性能的影响 |
4.5 锆钛铬合金的耐蚀性能 |
4.5.1 未处理锆钛铬合金的耐腐蚀性能 |
4.5.2 激光处理后锆钛铬合金的耐腐蚀性能 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、线切割数控计算机可靠性计算及其应用(论文参考文献)
- [1]异型材激光切割机控制系统设计与研究[D]. 孟祥民. 长春理工大学, 2019(01)
- [2]激光送丝熔敷成形技术的基础及应用研究[D]. 许翔. 华中科技大学, 2018(06)
- [3]基于分段三次样条拟合的非圆齿轮精密滚齿技术研究及功能开发[D]. 徐昂. 重庆大学, 2018(04)
- [4]基于编码器/播放器架构的多轴联动电火花加工运动学规划[D]. 陈昊. 上海交通大学, 2017(08)
- [5]往复走丝电火花线切割加工控制系统及工件厚度识别研究[D]. 黄广炜. 上海交通大学, 2017(09)
- [6]电喷镀镍-磷-氮化硼复合镀层的仿真及其试验研究[D]. 王常志. 南京农业大学, 2017(07)
- [7]电连接器锁紧分离机构可靠性设计方法的研究[D]. 杨帆. 浙江理工大学, 2017(01)
- [8]非圆齿轮制造误差分析及补偿方法研究[D]. 刘浩. 兰州理工大学, 2013(S1)
- [9]复杂切削刀具激光绿色再制造技术研究[D]. 赵青贺. 沈阳航空航天大学, 2013(07)
- [10]激光表面处理对锆钛铬合金结构及性能的影响[D]. 李霞. 燕山大学, 2012(05)