精密数控曲线磨削中的砂轮法向跟踪建模及实验

针对传统数控曲线磨削存在的缺陷,提出了精密数控曲线磨削砂轮法向跟踪的新概念;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,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.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,进而给出了法向跟踪的控制算法,并将该算法成功地应用于自行研制开发的MD9040型数字化曲线磨床.实验结果表明,砂轮法向跟踪的实现有效地提高了曲线磨削的加工精度.     

磨削工艺参数智能优化系统设计

在实际磨削加工过程中,技术人员凭借经验和参考手册来选取磨削工艺参数,导致正确性难以保证.为了克服这个缺陷,在分析用户需求的基础上采用模块化设计方法对磨削工艺参数智能优化系统进行总体设计.介绍了各模块功能以及设计思路,并对系统的智能优化技术进行了详细分析,经分析论证后选用BP神经网络作为工艺参数优化的智能算法.此外,还就BP神经网络模型的建立以及网络结构的确定过程做了详细阐述.将模型优化参数进行试验验证,参数优化预测准确率超过85%,体现了其工程应用价值.     

用纬圆法求旋转曲面的方程

用“平行纬圆法”求旋转曲面的方程是一种具有很强实用性的方法     

曲线磨削无干涉的近似法向跟踪算法

针对法向跟踪曲线磨削加工中砂轮与工件的干涉问题,提出了自动避开干涉的近似法向跟踪磨削算法,并对其进行数学建模.同时,结合生产实例,在数控曲线磨床上进行了实验验证.结果表明,所提出的算法能够实现基于最佳法向跟踪角的法向跟踪曲线磨削,可以找到磨削加工中工件曲线轮廓的干涉点,并且计算出砂轮避开干涉的最佳法向跟踪角和工作台旋转角度,从而实现对任意复杂曲线轮廓的磨削加工.     

快速生成旋转曲面的一种新方法

圆弧、球面及旋转曲面的快速生成在CAD/CAM及CAGD中有重要作用。文章首先提出超限向量值有理插值函数的概念,再据此给出了一种算法来构造各种形状的旋转曲面(含球面),其准线是(分段)Bézier曲线或其他平面连续曲线。比较现在常用的构造旋转曲面的方法,该方法更加简便。对于上述算法,作者给出了严格的理论证明,并给出数值例子加以验证。     

旋转曲面面积与旋转体体积的积分公式

利用坐标变换与微元法得到了空间曲线绕任一直线旋转所得旋转曲面∑的面积公式,以及由∑所围(未封闭处加底圆盘)旋转体的体积公式.     

智能旋转冰箱控制系统设计

传统冰箱采用机械式温控,储存量大且种类繁多物品时容易被遗忘导致过期浪费,本文设计一种智能旋转冰箱控制系统以解决这一难题。系统以单片机为主控芯片,通过压力传感器检测物品存放,根据时钟模块传递时间信息给单片机记录,同时按键控制蓝牙模块发送存放时间给手机APP。冰箱内部设计舵机控制模块,可以旋转存储平台实现快速、智能存取,箱门设计显示模块实时显示物品信息。系统在检测物品、数据记录、显示及信号发送等方面灵敏度高,成本较低且能够通过手机实现对食物信息全面了解,绿色节能,市场需求和应用价值高。     

一种快速生成CE-Bézier旋转曲面的新方法

为了解决工程旋转曲面形状难以调节和控制的问题,提出了一种带两个形状参数的新型旋转曲面—CE-Bézier旋转曲面。基于超限向量值有理插值函数,结合含有两个形状参数的三次多项式基函数进行旋转曲面的设计,该方法生成的CE-Bézier旋转曲面不仅具有灵活的局部形状可调性,而且保留了Bézier曲面的特性。本研究给出了具体的数值实例,结果表明本研究的设计方法不仅简便、有效,而且易于控制旋转曲面的形状,从而可以广泛地应用于各种CAD/CAM曲线曲面造型系统中。     

三维Anti—deSitter空间中的极大与极小旋转曲面

本文讨论三维anti-deSitter空间中平均曲率为零的球旋转曲面与双曲旋转曲面,给出了完全的分类。     

法线等距离线法加工二次旋转曲面光学零件的研究

为了解决非球面光学零件加工难的问题,提出了法线等距离线法加工二次旋转曲面的新原理,并对其理论、成形机理及机床结构原理进行了研究,进而说明了该技术的优点。     

精密磨床的砂轮自动平衡系统

分析了磨床的砂轮不平衡量产生的原因,对国内外精密磨床的砂轮自动平衡系统的研究进行了较全面的综述,对各种自动平衡装置进行了分类,分析了各种形式自动平衡装置的原理、特点和可行性,指出了这些装置的优缺点.     

高精度丝杠磨削的智能控制

描述了一种根据丝杠螺距误差的动态特征而设计的智能控制方法,基于对丝杠磨削过程中传动链误差的各种瞬变特征的分析,建立了智能控制规则,并应用于实际丝杠磨削过程的控制中,取得了良好的效果.     

基于AM5708的智能多目标跟踪监控系统设计

监控系统的视频序列往往受到环境噪声、运动目标繁多和目标遮挡的影响,针对传统视频监控无法对人员实施有效检测、跟踪和计数的问题,设计一种基于ARM的智能多目标跟踪监控系统.从整体性角度阐述系统硬件设计方案和软件环境搭建.在算法实现方面,基于改进的自适应高斯混合模型和卡尔曼滤波实现了目标检测和跟踪,引入匈牙利算法进行数据关联...     

Research on Large Depth Diameter Ratio Ultra-precision Aspheric Grinding System

In this paper, the factors of affecting surface roughness and profiles accuracy of the machined larege depth diamter ratio aspheric surfaces in ultra-precision grinding process are analyzed theoretically. An ultra-precision aspheric grinding system is then designed and manufactured. Aerostatic form is adopted to build the spindle of the workpiece, transverse guideway, longitudinal guideway and the spindle of the grinder in this system. The following specification is achieved, such as the turning accuracy ...     

基于伪相图的大机组非线性故障诊断技术

论述了通过延时嵌入相空间重构方法获取伪相图技术 ,将该技术用于大机组非线性故障的定性特征提取 ,并选取了故障实例进行分析 .采用基于奇异值分解的相空间重构方法 ,解决了把吸引子投影到哪些基构成的平面上方能充分反映原系统特性的问题 .研究结果表明 :伪相图在一定程度上与转子的轴心轨迹类似 ;同时 ,由于伪相图可通过一维时间序列得到 ,而且伪相图的构造过程包含了降噪过程 ,因此 ,将伪相图用于大型旋转机械故障诊断中具有一定的优越性     

精密与超精密磨削的发展现状

介绍了精密磨削与超精密磨削的机理,阐述了精密磨床以及精密磨削与超精密磨削技术的研究现状,并分析了精密磨削与超精密磨削的发展趋势.     

基于VB环境的砂轮智能选择系统开发

提出用模糊自适应调整BP算法建立磨削条件与砂轮特征参数之间的关系模型;并依据磨削数据手册中的数据及实验结论对模型进行训练,训练好的神经网络可实现砂轮型号的智能推荐;测试结果显示模糊自适应BP网络比原BP网络收敛速度快、识别准确率高·该方法具有不依赖经验工人,无需要建立规则,利用最新的研究结果可随时训练网络,具有很好的扩展性等优点·利用VB和Matlab语言相结合的方法开发本系统,开发过程方便快捷,并具友好的用户界面·     

大直径高速粗磨砂轮的强度分析

大直径高速粗磨砂轮的工作安全是一个关键问题，在考虑砂轮中心孔半径与外半径的不同比值α下，分析了径向应力和环向应力与砂轮强度的关系，给出了曲线族。同时，又分析了中心孔半径与外半径的不同比值α时，中心孔壁的径向位移ｕｒ 的影响，并给出了曲线族。分析结果说明，α值越小，砂轮的强度越高，不平衡量越小，对高速砂轮的局部补强效果也越好