基于压缩控制点的B样条曲线重构算法

3次准均匀B样条曲线是曲线曲面重构中广泛应用的算法,逆向工程要求用尽可能少的数据点实现曲线曲面的高精度重构。本文将3次均匀B样条曲线的性质推广到3次准均匀B样条中,并对推论进行了证明。基于所得的推论,提出一种改进的3次准均匀B样条逼近曲线算法。所提出的方法不用反算控制点,可以使曲线插值于控制点;引入切向参数S和曲率参数L对控制点处的切向特性和曲率特性进行控制和调整;可以通过调整形状参数提高曲线的拟合精度。最后,使用三种方法对某叶片截面离散数据重构,结果证明,所提出的方法在使用相同的控制点时,拟合误差更小;在达到相同的逼近精度时,使用的控制点数更少。     

一种新型切削加工机器人的结构研究

开发了一种新型结构切削加工机器人。该机器人采用刚度较高的关节结构和模块化结构,可以根据加工对象的特点快速组装成相应的刚度较高的切削加工机器人布局形式。实验结果表明,该新型结构机器人能完成切削加工任务,并具有较高的刚度和运动精度     

基于模糊聚类的可重构制造工艺规划方法

可重构制造是未来解决批量加工中高效、低成本与生产柔性之间矛盾的新型制造模式,建立与可重构机床设计紧密联系的零件族加工工艺方案对实现可重构制造具有重要意义。首先建立面向零件族的加工信息矩阵,进而形成零件的加工工序单元序列及工序单元顺序矩阵;依据零件可并行加工的方位组合,基于模糊聚类多层次分析法,将零件间相似的工序单元序列组配成工序段序列,再由零件间相似的工序段序列创成出零件工艺方案;最终通过零件间工艺方案的模糊聚类相似度计算,得到零件族中零件间最为相似的加工工艺方案,实现零件间加工工艺的快速转换。以某汽车变速箱体零件族的加工为例,验证了该方法的可行性。     

工业机器人整机结构方案的动态性能评价

提出一种快速预测和评价机器人整机结构动态特性的建模解析方法。模型由梁单元和集中质量单元组成，并通过结合部联接；基于边界元法建立单元动柔度方程式，通过柔度矩阵合成方法建立机器人整机结构的动柔度方程式，从而可快速获得机器人整机结构的固有频率和振型特性。基于该方法开发了相应的动态特性解析软件。应用该方法和软件预测一个五自由度搬运机器人结构的动态特性，对其3种可选方案进行了动态特性评价，为该机器人的结构选型提供了理论依据。     

基于互相关算法的单丝取向度测量方法

为保证单丝生产的品质,针对单丝取向度进行测量,提出基于互相关算法的单丝取向度测量方法。该方法采用声速法测量单丝取向度,选用STM32 作为微处理器,并设计了激励脉冲放大电路与接收信号处理电路。微处理器产生的单脉冲经激励脉冲放大电路后传递至发送端压电陶瓷传感器使其产生振动,接收信号处理电路对接收端的信号波形进行滤波、放大等操作后送至微处理器进行AD( Analog-to-Digital) 采集与存储。 根据相关性原理,计算传感器在不同位置的接收时间差,已知传感器移动距离,即可计算声音信号在单丝中的 声速,进而可通过公式计算得到取向度,经实验验证结果表明,测量精密度优于1%。     

精密五轴联动机床非线性误差分析与后置处理

五轴联动机床的非线性误差和后置处理算法影响着机床的加工精度。本文针对自主研发的小型立式五轴联动机床进行了非线性误差分析,给出了误差补偿算法;对机床刀轴矢量和机床坐标变换进行了推理,分析UG生成的标准刀位文件和数控G代码之间的关系,利用MATLAB的GUI功能开发了后置处理器。以某眼镜片的修缘加工为例,验证了非线性误差分析和补偿方法的正确性及后处理的有效性。     

面铣刀铣削表面微观几何形貌仿真

应用计算机仿真可以预测被加工表面微观几何形貌和表面粗糙度,为切削参数及刀具的合理选择提供依据.以面铣刀为研究对象,通过建立了面铣刀加工数学模型,给出了面铣刀铣削表面微观几何形貌仿真算法,并开发了相应的铣削表面形貌仿真系统.基于该仿真系统,研究了面铣刀铣削参数及刀具几何角度对被加工表面微观几何形貌及粗糙度的影响规律,得出了对一些对实际加工具有指导意义的结论.     

一种新的车削力预测方法研究

提出了一种新的车削力预测方法并给出了新车削力预测的基本步骤。该方法基于一次车削实验,通过确定出刀具前刀面上三个切削力系数,即可实现不同刀具角度参数及不同切削用量参数条件下的车削力预测。切削实验结果表明,所建立的车削力预测方法可行且具有较好的预测精度。     

多品种系列化产品的敏捷开发

根据多品种系列化产品的特点，探讨了多品种系列化产品的敏捷开发方法。提出通过产品系列合理化、产品结构模块化、零件通用化标准化、开发组织团队化实现多品种系列化产品的敏捷开发。     

薄板自由振动的边界元法解析

从薄板自由振动的微分方程式出发，依据弹性薄板理论和振动理论，运用边界元法(BEM)研究了薄板横向自由振动的动态特性。计算中采用薄板横向振动问题的基本解，推导了均匀、各向同性薄板的边界特性方程，应用频率扫描的方法求解其固有频率。算例表明采用本文的方法计算简便，具有足够的解析精度。