摘要：针对数控机床加工末端-主轴的热伸长现象进行了详细阐述,并对其检测及消除、补偿的方法进行了探讨研究,总结了现有的几种检测及补偿方法,对现场机床进行了测试并给出了测试结果,对恒温电主轴、恒温机床做了简要阐述,为高精度数控机床的设计提供了方法和思路。

摘要：针对加工中心主轴在使用过程中经常发生拉爪断裂的现象进行了详细分析,并结合实际情况给出了解决措施,总结了现有的几种夹屑检测方法,为主轴设计及现场问题解决提供了方法和思路。

摘要：为实现物联网环境下底层设备的集中管理及数据信息的远程监测,从平台架构和数据传输协议出发,提出一种基于消息队列遥测传输(message queuing telemetry transport,MQTT)协议的物联网平台。以Nodejs为开发环境,基于前后端分离架构分别开发可视化页面及后端服务器,基于模块化思想实现平台各部分功能。选择MQTT协议作为网关设备端与平台的通信协议,统一数据传输格式,实现平台对设备端数据的接入、管理及应用。结合实例测试,该平台可与多台网关设备并发通信,实现对底层设备的反向控制及监测数据可视化,具有良好的实用性和可扩展性。

摘要：空芯太赫兹(Terahertz, THz)光纤因其损耗低和易集成功能材料等优点是当前研究热点。液态水在太赫兹频段具有的独特性质使其在太赫兹辐射、传感和器件等方面具有多种潜在应用。本文设计一种带有水缺陷层的太赫兹空芯布拉格光纤(hollow core Bragg fiber, HCBF),并采用有限元法分析了其温度特性。结果表明,设计的太赫兹光纤在0.34 THz到0.44 THz频段内存在明显的温度可调的吸收峰,且限制损耗随着水温的升高而增加。同时,光纤具有较高的核芯功率比,其值均大于98.6%。本文所研究的水填充太赫兹光纤在研究太赫兹与液体相互作用、太赫兹调控器件等领域具有潜在的应用价值。

摘要：低半波电压电光调制器是实现大规模光电集成的关键。文章提出了一种半波电压低于1.5 V的薄膜铌酸锂马赫-曾德尔(Mach-Zehnder,MZ)电光调制器,选用绝缘体上单晶薄膜铌酸锂材料作为设计基础,分析了直波导、多模干涉耦合器、弯曲波导和调制臂等结构对电光调制器的影响。结果表明,当调制臂长为3 mm时,该薄膜铌酸锂电光调制器具有1.05 V的低半波电压、0.319 dB的低损耗和27 dB的高消光比。同时,该调制器半波电压长度积为0.315 V·cm,调制效率高,具有与CMOS技术兼容的半波电压,有利于大规模光电集成。

摘要：为了提高油液管道直径增加后感应区磁场均匀性,减小测量误差,根据电磁感应原理,设计了一种新型的在线油液磨粒监测传感器。传感器使用一组安匝比为15/7/15的平面线圈在直径1 mm的油管中产生均匀磁场以提高传感器探测金属磨粒的性能。使用COMSOL建立线圈模型并仿真,传感器线圈产生的磁场在感应区60%范围变化率小于1%,相同磨粒在油管径向不同位置的电感变化误差平均值为5%。根据仿真设计制作线圈实物,传感器能测量和分辨粒度100μm铁磨粒和100μm铜磨粒,同一磨粒位于管道轴线和管壁的电感变化误差不超过6.25%。仿真研究和实验结果证明新模型在管道径向产生的磁场更加均匀,可以有效减小粒子在管道径向运动带来的误差。

摘要：对加工中心主轴用的自动换刀装置-拉刀机构的结构进行了剖析,重点对拉刀机构拉刀力的实现原理进行了分析,对其增力机构的放大系数进行了详细计算,阐述了拉刀机构的设计思路及注意事项,为自主设计拉刀机构提供了依据。

摘要：针对金属物体微位移测量困难的问题,设计了一种基于电涡流原理的位移测量系统。文中使用一种新型桥式结构设计了系统的硬件电路,完成金属物体的位移量到电压量的转换;使用软件拟合的方法对传感器信号进行非线性补偿和温度补偿,提高传感器的测量精度以及稳定性。测试结果表明,在0~2 mm量程范围内电涡流传感器位移测量系统的线性度小于0.75%,最小仅有0.25%,满足金属物体微位移测量的要求。

摘要：针对预防设备损坏和检测液压油中磨粒的问题,提出了一种含有铁氧体磁芯的新型检测方法。该方法设计了一种新型传感器,通过测量线圈的电感变化来检测油液磨粒。对该传感器的检测原理进行公式推导和模型仿真,然后搭建实验平台进行灵敏度测试。理论分析结果表明:提出的检测方法具有较高的检测灵敏度;改善了边缘效应对磨粒检测的影响;有较高的油液吞吐量,避免了磨粒在直径过小的流道中沉积堵塞的情况发生。实验结果表明:该传感器在单层线圈匝数为15,油液吞吐量为50 mL/min时,最小可检测到40μm铁磨粒和90μm铜磨粒。

摘要：为提高语音通信系统在工业现场环境下的抗噪性能,提出一种基于自适应滤波的语音降噪算法,即改进递归对数最小均方p范数(QN-RLLMP)算法,通过拟牛顿法构建正定矩阵进行语音降噪处理。设计以STM32F429为控制核心的双通道语音降噪系统硬件,编写自适应滤波算法处理软件,并进行实验验证。结果表明:与RLLMP算法和RLS算法相比,本文算法在处理适用于α稳定分布描述的有色噪声时具有更快的收敛速度和更小的稳态误差;在本文实验条件下,得到的降噪语音信号比含噪语音信号的信噪比平均提升10 dB,语音可懂度平均提升0.3,说明本文算法能够有效降低语音信号中混杂的有色噪声信号,提高语音信号质量。