摘要：通过对复杂机电产品质量特性的映射机理和复杂产品质量特性敏感性分析发现,产品功能和结构的耦合,以及映射的不确定性是影响复杂产品质量的重要因素。结合公理设计原理,提出复杂机电产品质量特性解耦设计的思想,给出复杂机电产品质量特性映射过程中的解耦控制模型。该模型把复杂产品质量特性的形成过程转换成各功能域间'Z'字形迭代分解及映射,然后通过对映射矩阵的分析,帮助设计人员识别复杂产品质量特性间的耦合,减少设计过程和产品的功能及物理结构复杂性。最后将模型应用于国内首台零传动滚齿机传动系统设计中,降低了滚齿机传动系统的复杂性,并有效提高了滚齿加工的精度。

摘要：由于三维T形焊缝的焊接中存在双光束焊接结构特殊、三维焊接轨迹难以拟合、焊接变形量大的难点,针对三维T形焊缝的双光束焊接需求,在六轴联动机床上设计了双光束焊接平台的方案,根据焊件的三维模型,运用三维焊接路径控制技术,生成实际的三维双光束焊接路径;在双光束焊接过程中采用双路实时闭环焊缝跟踪技术,对焊接过程中的焊接变形引起的焊接偏差进行的跟踪.结果表明,双光束焊接平台的实施及其双路焊缝跟踪技术很好的满足了双光束激光焊接要求.

摘要：系统采用标准的喷涂机器人作为喷涂动作的执行单元,通过机器人变位机扩展喷涂机器人的活动范围以使机器人活动空间完全覆盖飞机尾翼的喷涂区域,通过激光跟踪仪检测飞机当前位置和空间姿态。根据涂料的工艺特性选用空气喷涂,喷具采用空气喷枪,涂装工艺控制方面采用了目前国际先进的喷涂工艺精密控制技术,结合有限元分析技术、离线编程技术和仿真技术,最大程度的降低设计风险,提升系统自动化程度和工艺水平。

摘要：机床进给系统存在复杂的机电耦合作用,机械结构和伺服系统共同影响进给系统的动态性能。在进行机床进给系统动态性能分析时,集中参数模型和有限元模型均无法同时兼顾计算效率和计算精度的要求,模态缩减法的提出,可极大地缩短计算时间,同时保证了分析计算的精度。基于模态缩减法建立机床进给系统机电耦合模型,以某进给系统试验台为研究对象,进行仿真与试验对比,验证了所建立的机电耦合仿真模型的有效性;基于该进给系统机电耦合模型,综合利用试验设计、响应面拟合及多目标优化算法,以轴承预紧力和伺服控制参数为变量,优化了某动立柱式精密卧式加工中心进给系统的动特性。结果表明,X,Y,Z轴定位精度、响应效率略有提高,X,Y,Z轴轴向振幅分别下降70.08%,63.76%,79.32%,动态特性提高显著。

摘要：介绍了力矩电机驱动A/C轴双摆头流体分配器的结构和功能,从功率损失和磨损的角度分析影响流体分配器的主要因素。针对这一问题,提出用DLC涂层改善零件表面质量的方法,总结了DLC涂层的特点和性质,并提出DLC涂层基体的工艺要求。

摘要：针对青铜金刚石砂轮V形凹面修整困难的问题,利用光纤激光切向整形法,得到修整青铜金刚石砂轮V形凹面新的技术方法。在分析激光切向整形作用机理的基础上,确定关键激光工艺参数。采用超景深三维显微镜检测磨削后的石墨板,间接采集V形凹面砂轮的特征。研究不同激光工艺参数对V形凹面修整效率的影响规律,及不同重叠率对青铜金刚石砂轮V形凹面的几何特征参数的影响规律。研究结果表明,激光平均功率与激光光斑重叠率对修整效率影响较大,近似呈正比例关系;合适的重叠率有利于减小形状误差PV值(最小形状误差PV值为36μm);相比激光扫描轨迹线重叠率,激光光斑重叠率对修整后成形角度和V形凹面尖角半径值影响更大,激光光斑重叠率越大,成形角度与V形凹面尖角半径值越大;修整后砂轮形状误差均可控制在5%以内,初步验证了脉冲激光切向修整V形凹面青铜金刚石砂轮的可行性。

摘要：为了提高超精密角度计量转台的测量精度,对转台所用编码器分度误差与细分误差的校准展开研究。首先,介绍了转台的结构,设计了方便进行相互比对的双角度编码器测角系统并描述了其多读数头布置方式。然后,基于直接比较法与自校准法进行了双编码器分度误差的快速、高精度校准。最后,借助精密电容式位移传感器测量系统,利用比较法检测了两套编码器各读数头的单信号周期测量误差。校准结果显示采用双读数头均布的第一套编码器的分度误差为±0.27″,细分误差在±0.1″以内;基于四读数头均布方式进行测量的第二套编码器分度误差为±0.17″,细分误差在±0.2″以内;两套编码器的测量精度皆为亚角秒级。双编码器相互比对的校准方式有助于对转台的测角误差进行全面、准确地评估。

摘要：采用波长为355nm、脉宽为18ns的紫外激光器,开展了镍基电镀金刚石砂轮的修整试验研究,对4个关键工艺参数——扫描填充形式、脉冲光斑重叠率及线重叠率、激光平均功率和循环扫描次数进行优化。结果表明,紫外激光修整镍基电镀金刚石砂轮时,当采用环形扫描填充形式,激光光斑重叠率和扫描轨迹重叠率均为35%时,修整后的砂轮表面地形地貌较为良好,并且当激光平均功率P_(avg)一定时,电镀砂轮表面的烧蚀深度与循环扫描次数N近似成正比。

摘要：高速数控车床的进给系统是重要部件,其静动态特性对机床整体性能的影响非常突出,应用ANSYS软件对高速数控车床进给系统进行了有限元分析。为了提高分析效率,对高速数控车床进给系统原始设计进行了简化,这些简化均不会对整体应力分布有明显影响。建立了高速数控车床进给系统有限元模型,分析其静态特性。通过模态分析得到高速进给系统固有频率和主振型,为高速数控车床的动态性能评估提供依据。

摘要：为探究阿贝原则在现代超精密制造和测量中的适应性,回顾了古典阿贝原则及其扩展,剖析了要素布局产生的一次误差,研究了二维长度测量中的阿贝原则。通过分析测量系统的标准量、被测量、瞄准点、读数点、导向面5个要素的不同布局产生的误差,发现当标准量和被测量按经典阿贝原则要求处于同一条直线上,而其余要素不在这条直线上时,也会产生一次误差。提出了瞄准共线、读数共线、导向共线以及阿贝臂误差、瞄准臂误差、读数臂误差、导向臂误差和阿贝综合误差等概念。揭示了阿贝原则的隐含条件,重新表述了阿贝原则。讨论了上下堆叠式和共平面式二维结构的阿贝原则适应性,提出了一种提升工具显微镜精度的简明方案,介绍了一种减小阿贝误差的共平面二维精密工作台。对阿贝原则的再认识,可更新设计理念,用于研制超精密仪器和机械,也可用于经典量仪的精度再提升。